風力機氣動工程技術 唐新姿 彭銳濤 9787030734334 【台灣高等教育出版社】

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書名：風力機氣動工程技術
ISBN：9787030734334
出版社：科學
著編譯者：唐新姿 彭銳濤
頁數：213頁
所在地：中國大陸 *此為代購商品
書號：1519776
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內容簡介

風能作為一種綠色、清潔的可再生能源，極具競爭優勢，是未來社會能源供給的重要來源和能源發展的趨勢。隨著風電技術的發展，風力機邁入大型化和小型化多用途發展的時代。風力機是一個涉及多學科的複雜系統，其中氣動工程技術是風電技術的重要基礎。本書系統地介紹風力機氣動工程相關的空氣動力學基礎知識、理論和計算方法，並結合案例闡述風力機氣動設計與分析的主要內容，包括葉片氣動外形設計與優化、翼型設計、風力機流場分析、氣動載荷計算、隨機氣動分析與不確定氣動優化設計，以及風電功率預測等。 本書可作為高等學校風能與風電技術、能源與動力工程、流體機械、可再生能源等相關專業本科與研究生的教材或參考用書，也可作為從事風電領域相關工作的工程技術人員的參考書。

目錄

第1章 緒論
1 1 風能與風力發電基本原理
1 1 1 風能
1 1 2 風力發電基本原理
1 2 風資源
1 3 風力發電機基本結構
1 3 1 葉片
1 3 2 機艙內部結構及塔架
1 4 風力機類型
1 5 風力機氣動工程概述
第2章 風力機空氣動力學基礎
2 1 氣體物理特性及相關參數
2 2 風力機基本術語
2 2 1 翼型幾何參數
2 2 2 常用風力機翼型
2 2 3 翼型氣動特性參數
2 2 4 風力機幾何參數
2 2 5 風力機性能參數
2 3 流管致動盤理論與貝茲極限
2 4 葉素-動量理論
2 4 1 動量理論
2 4 2 葉素理論
2 4 3 葉素-動量理論推導
2 4 4 考慮尾渦旋轉的葉素-動量理論
2 4 5 誘導因子修正
2 4 6 葉尖輪轂損失修正
2 4 7 氣動因子擴展
2 4 8 考慮三維旋轉效應的失速修正
2 4 9 動態失速模型
2 4 10 非定常葉素-動量理論
2 5 渦流理論與渦尾跡方法
2 5 1 渦線
2 5 2 渦面
2 5 3 非線性致動盤理論
2 5 4 預定渦尾跡方法
2 5 5 自由渦尾跡方法
2 6 本章小結
第3章 風力機葉片氣動設計
3 1 風力機設計基本參數
3 2 基於葉素-動量理論的氣動設計方法
3 2 1 確定葉片幾何形狀
3 2 2 風輪性能計算
3 3 Glauert和Wilson氣動設計方法
3 3 1 Glauert設計方法
3 3 2 Wilson設計方法
3 3 3 MATLAB求解誘導因子
3 4 基於優化演算法的葉片設計方法
3 4 1 葉片幾何參數化方法
3 4 2 優化數學模型
3 4 3 優化求解流程
3 4 4 考慮啟動性能的風力機優化設計
3 5 本章小結
第4章 風力機氣動載荷計算
4 1 風力機載荷類型、來源及工況
4 1 1 載荷類型
4 1 2 載荷來源
4 1 3 載荷工況
4 2 載荷計算要求與方法
4 2 1 載荷計算要求
4 2 2 載荷計算坐標系
4 2 3 載荷計算方法
4 3 基於GH Bladed的載荷計算
4 3 1 GH Bladed簡介
4 3 2 GH Bladed風模型
4 3 3 GH Bladed基本計算流程
4 3 4 載荷計算案例
4 4 基於Fast的氣動彈性計算方法
4 4 1 FAST簡介
4 4 2 FAST輸入的風模型
4 4 3 FAST基本計算流程
4 4 4 載荷計算案例
4 5 本章小結
第5章 風力機流場分析
5 1 計算流體力學方法
5 1 1 預處理
5 1 2 求解數值方程
5 1 3 后處理
5 1 4 湍流模型
5 1 5 致動線方法
5 1 6 風力機流場分析關鍵問題
5 2 低雷諾數翼型數值模擬
5 2 1 湍流模型與網格劃分
5 2 2 數值計算模型驗證
5 2 3 雷諾數對翼型升阻特性的影響
5 2 4 翼型邊界層分離泡的影響
5 2 5 翼型轉捩位置預測
5 3 風力機風輪三維流場與性能分析
5 3 1 風力機風輪參數與葉片模型
5 3 2 網格與湍流模型
5 3 3 不同截面壓力分佈
5 3 4 不同風速下截面流線分佈
5 3 5 風輪轉矩
5 4 本章小結
第6章 風力機翼型優化設計
6 1 翼型幾何參數化方法
6 1 1 控制點法
6 1 2 複合映射法
6 1 3 型函數擾動法
6 2 優化演算法
6 2 1 遺傳演算法
6 2 2 多目標遺傳演算法
6 3 翼型優化設計模型與流程
6 3 1 優化數學模型
6 3 2 優化流程
6 4 翼型優化設計案例
6 4 1 翼型單目標優化
6 4 2 翼型多目標優化
6 5 本章小結
第7章 風力機翼型隨機氣動響應分析
7 1 氣動響應分析方法
7 1 1 拉丁超立方抽樣
7 1 2 代理模型
7 1 3 非嵌入式概率配置點法
7 1 4 區間分析法
7 2 湍流對翼型氣動特性的影響及優化
7 2 1 基於NIPRC-CFD的研究方法及驗證
7 2 2 不確定湍流對翼型氣動性能的影響
7 2 3 不確定湍流下翼型氣動穩健優化
7 3 隨機風速風向對翼型氣動特性的影響
7 3 1 隨機風速對翼型氣動特性的影響
7 3 2 隨機風向對翼型氣動特性的影響
7 3 3 隨機風速、風向耦合對翼型氣動特性的影響
7 4 隨機湍流強度和幾何誤差對翼型氣動特性的影響
7 4 1 區間—克里金方法及驗證
7 4 2 隨機湍流強度對翼型氣動特性的影響
7 4 3 幾何外形誤差對翼型氣動性能的影響
7 5 本章小結
第8章 風力機葉片不確定氣動建模
8 1 不確定性參數定義與表徵
8 1 1 概率模型
8 1 2 區間模型
8 2 不確定理論與方法
8 2 1 蒙特卡羅方法
8 2 2 非嵌入式概率配置點法
8 2 3 耦合不確定分析方法
8 3 風力機葉片不確定氣動分析與優化
8 3 1 風速不確定對風力機功率與載荷的影響
8 3 2 幾何不確定對風力機功率與載荷的影響
8 3 3 工況與幾何不確定耦合對風力機功率與載荷的影響
8 4 本章小結
第9章
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