NACA4412参数设计实验报告剖析.doc

风能转化原理与技术 设计实验报告 设计题目 NACA4412翼型参数设计 指导教师 王 学 德 提交日期 2014年 12月26日 一、 风能是太阳能转换的一种形式，是一种重要的自然资源，且据估计社会的发展，愈来愈严重，燃烧化石能源所带来的环境危害也愈发。，作为新一代能源利用的典范，风力机的大规模也就理所应当了。 决定着风轮的气动参数。就是在基础上设计的。 、设计流程 ：为6.7kW，设计风速=7 m／s，风轮转速72rpm，风力机功率系数Cp＝0.43，空气密度为1.225kg/m3，叶片数为相关参数求得叶片的直径，然后翼型的相关数据确定最佳攻角，以及其所在位置处最佳升力系数，最佳阻力系数和最佳升阻比，。贝茨理计算叶片各个部位的相关参数(周向诱导因子、轴向诱导因子，入流角，桨距角和攻角)并根据相关的结果作出和扭角取样位置的曲线，进而得到整个叶片的设计方案。 Pu(W)和风力机前风速度确定情况下。则风轮直径D可按如下公式确定： ? 式中，ρ—空气密度，取1.225kg／m3；P—风力机功率，取6.7 KW；Cp—风力机功率系数，取0.43；V—来流速度，取7m/s。 由风轮的转速n公式： 的叶尖速比下述公式求得 将叶片长度划分为10，然后计算每一段的叶素的 后利用所给参数求得叶片的最佳弦长： 各截面处翼型的扭角： 由右上图知各截面处的扭角 ： 其中为各截面处的入流角，为翼型临界攻角，且由气动数据表查得最大升力系数对应的攻角为( =8°即为翼型临界攻角 根据相关关系式就可以通过迭代方法求得轴向诱导因子a和周向诱导因子b，迭代步骤如下：假设a和b的初值，一般可取0； （1）计算入流角； （2）） （4） （5） 比较新计算的a和b值与上一次的a和b值，如果误差小于设定的误差值（一般可取0.001），则迭代终止；否则，再回到（2）继续迭代。其中，F为普朗特叶尖损失修正因子，且 三、程序展示 输入与数据读取 参数计算结果界面 绘图界面 、总结与设计通过利用课本中的公式和参考以及学长的论文中公式，了计算的结果，并进行绘图。对理想的设计，还应根据相关的实际参数进行比较修改并利用风洞进行多次实验，从而得到的设计方案。 在这次，我收获很多感谢这一学期的教育，通过上课实验获得了相关的理论知识然后通过自己的实际行动，将所学的通过大作业的方式应用到实践中去 在设计的这几周里，我自己的不足，没有将所学的知识系统的理解，有的地方只是片面的了解，并不深入。通过设计，不仅使我对课本中应用的公式更加了解，也我对叶片的翼型有了了解，为以后可能从事这一方面的工作。，通过此次设计，使我将VB知识重新复习了一遍，更加合理的运用课本所学到知识。 的参数设计不仅仅教会了我课本上的知识，也叫会了我如何做事做人 3