具有圆台形聚风装置的垂直轴风力机实验研究的开题报告_第1页
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具有圆台形聚风装置的垂直轴风力机实验研究的开题报告一、选题背景与意义随着环保和可再生能源的重要性日益凸显，风能作为一种非常有前途的清洁能源受到了越来越多的关注。而垂直轴风力机由于具备垂直轴的结构和使用范围广、周转效率高等特点，因此日益成为了研究的热点之一。特别是具有圆台形聚风装置的垂直轴风力机具备了更高的能量转换效率和更好的抗风性能，因此成为了近年来特别受重视的一种结构。本次研究将选择具有圆台形聚风装置的垂直轴风力机为研究对象，进行实验研究，探索圆台形聚风装置的设计及其对风力机性能的影响。该研究将在一定程度上推进垂直轴风力机的发展，为清洁能源的开发和利用提供更为精确的理论支撑。二、研究内容和思路本次研究将选择直径为0.6m的具有圆台形聚风装置的垂直轴风力机作为研究对象，主要包括以下几个方面内容：1.确定圆台形聚风装置的设计参数，包括缩口比、椎体高度等。2.搭建垂直轴风力机实验台架，将测定的风速输入模拟实际风环境。3.对具有圆台形聚风装置的垂直轴风力机进行风洞实验，测量其转速、功率、扭矩等性能参数。4.分析不同的圆台形聚风装置设计参数对性能参数的影响，并进行比较、评价。5.根据实验结果对圆台形聚风装置的设计参数进行优化调整，以达到更高的能量转换效率。三、研究预期成果1.确定圆台形聚风装置的最佳设计参数，指导工程实践。2.对具有圆台形聚风装置的垂直轴风力机性能进行全面的测评，并与传统垂直轴风力机进行比较。3.探索圆台形聚风装置在垂直轴风力机上的应用，促进我国风能技术的发展。四、研究难点和挑战1.要求实验室的实验条件、设备及仪器设备等具备高度的精度和可靠性，保证实验的准确性和有效性。2.圆台形聚风装置的设计参数繁多，并具有一定的连续性，需要充分的思考和合理的取值范围。3.随着垂直轴风力机的发展，对于性能参数的测定和分析方法还需要进一步的完善和提高。五、研究计划与进度安排1.第一阶段(1-3月)：文献调研及垂直轴风力机实验台架搭建。2.第二阶段(4-6月)：圆台形聚风装置的设计确定及实验参数的测试准备。3.第三阶段(7-9月)：进行风洞实验及性能参数测量。4.第四阶段(10-12月)：分析不同设计参数的影响，并对圆台形聚风装置进行优化设计。六、参考文献1.潘思纯,于工,熊萍.圆锥形聚风罩对小型垂直轴风力机性能的影响[J].机械设计与制造,2010:48-51.2.陈新平,孙思敬.圆锥形截面聚风装置对垂直轴风力机性能的影响分析[J].强度与环境,2013,40(2):32-35.3.汤峻.圆锥形聚风装置对垂直轴风力机性能的影响研究[D].华中科技大学,2017.4.

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