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具有升阻复合启动结构组合型垂直轴风力机气动特性研究的任务书
任务书
题目：具有升阻复合启动结构组合型垂直轴风力机气动特性研究
背景及意义：
随着能源需求的不断增长和环保意识的加强，风力发电作为一种环保、可再生的能源，越来越受到人们的关注和重视。而垂直轴风力机作为一种风能利用设备，在城市、农村等地都有应用的前景。目前，国内外对垂直轴风力机的研究主要集中在提高其效率和降低成本等方面。由于垂直轴风力机与水平轴风力机在结构和工作原理上有较大差异，故在促进垂直轴风力机技术创新、提高其性能方面，有必要开展相关研究。
本研究针对垂直轴风力机中的升阻复合启动结构进行研究，旨在探索其气动特性，为提高垂直轴风力机的效率和稳定性，优化其设计和运行提供技术支持，对新能源的可持续发展具有重要意义。
研究内容：
1.国内外相关技术及理论研究综述：
对垂直轴风力机的研究历史、发展现状、技术特点等进行综述，重点介绍升阻复合启动结构在垂直轴风力机中的应用现状及其优缺点。
2.基于数值模拟的气动特性研究：
通过计算流体力学（CFD）技术对垂直轴风力机进行气动特性分析，探究升阻复合启动结构对风机启动和运行特性的影响，包括切入风速、转矩、风角等参数的变化规律，并对运行过程中的流场特性、压力分布等进行仿真模拟。
3.实验研究：
对升阻复合启动结构进行模型制作，设计相应的实验方案，包括空气动力学实验和风洞实验等，对实验结果进行分析和比较。
4.结果分析和展望：
通过对实验和计算分析结果的比较，确定升阻复合启动结构的优化设计方案，并分析其对垂直轴风力机整体性能的影响，提出研究结论和展望未来的研究方向。
预期成果：
1.详细综述升阻复合启动结构在垂直轴风力机中的应用现状及优缺点。
2.深入研究升阻复合启动结构对垂直轴风力机气动特性的影响，包括切入风速、转矩、风角等参数的变化规律，并确定影响因素。
3.制作升阻复合启动结构模型，进行相应的实验研究，提供实验数据和结果分析。
4.提出升阻复合启动结构的优化设计方案，并分析其对垂直轴风力机整体性能的影响。
5.提出研究结论和展望未来的研究方向。
研究时间安排及经费估算：
本研究计划时间为20个月，经费预算为50万元，其中包括实验设备和耗材费用、实验场地租用费用、研究人员工资和差旅费等。具体时间安排如下：
第一年：
1-6月：文献综述和定案升阻复合启动结构模型，制作模型并进行初步实验和数据采集。
7-12月：进行空气动力学实验并进行数据处理和分析，初步结果汇总和报告撰写。
第二年：
1-6月：风洞实验和计算流体力学模拟，再次优化模型并进行实验。实验数据处理和分析，结果汇总和报告撰写。
7-12月：对实验和模拟结果进行综合分析，提出优化方案和结论，并进行展望未来的研究方向。最终撰写研究报告并进行总结。
研究团队：
本研究团队由5名研究人员组成，包括2名副教授、2名研究生和1名本科生。其中，副教授主要负责团队指导和研究设计，研究生和本科生主要负责实验和数据分析工作。研究成果的发表主要由团队指导人和主要参与者共同完成。
参考文献：
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