《開題報(bào)告-風(fēng)力發(fā)電機(jī)液壓獨(dú)立變漿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《開題報(bào)告-風(fēng)力發(fā)電機(jī)液壓獨(dú)立變漿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)（6頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告論文題目： 風(fēng)力發(fā)電機(jī)的液壓獨(dú)立變漿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 專業(yè)班級(jí)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 開題時(shí)間：年 3 月 20 日1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀能源是人類生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，也是當(dāng)今國(guó)際政治、經(jīng)濟(jì)、軍事、外交關(guān)注的焦點(diǎn)。中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)持續(xù)快速發(fā)展，離不開有力的能源保障。我國(guó)能源資源品種豐富，人均占有量較少。水能和煤炭資源蘊(yùn)含量分別居世界第一位和第三位，石油和天然氣資源的探明剩余可采儲(chǔ)量目前僅列世界第13和第17位，各種能源資源人均占有量都低于世界平均水平。在世界化石能源快速消耗，環(huán)境污染日益嚴(yán)重的形勢(shì)下，風(fēng)能作為一種清潔的永續(xù)能源，與傳統(tǒng)能源相比，風(fēng)力發(fā)電不依賴外
2、部能源，沒有燃料價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)，發(fā)電成本穩(wěn)定，也沒有碳排放等環(huán)境成本;此外，可利用的風(fēng)能在全球范圍內(nèi)分布都很廣泛。正是因?yàn)橛羞@些獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，風(fēng)力發(fā)電逐漸成為許多國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。風(fēng)電技術(shù)發(fā)展的核心是風(fēng)電機(jī)組及其部件的設(shè)計(jì)制造技術(shù)，我國(guó)風(fēng)電絕大部分關(guān)鍵技術(shù)落后，有些甚至是空白。我國(guó)在“九五”期間重點(diǎn)對(duì)600KW三葉片、定槳距、失速型、雙速發(fā)電機(jī)的風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行了研制，掌握了整體總裝技術(shù)和關(guān)鍵部件葉片、電控、發(fā)電機(jī)、齒輪箱等的設(shè)計(jì)制造技術(shù)，并初步掌握了總體設(shè)計(jì)技術(shù)。600KW失速型風(fēng)電機(jī)組及其主要部件如電氣控制系統(tǒng)、葉片等實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化批量生產(chǎn)。對(duì)變槳距600KW風(fēng)電機(jī)組也研制了樣機(jī)。“十五
3、”期間在“863”計(jì)劃中對(duì)兆瓦級(jí)變速恒頻風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行攻關(guān)，在攻關(guān)計(jì)劃中對(duì)750KW的矢速性風(fēng)電機(jī)組的產(chǎn)品化和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)行攻關(guān)?！笆濉逼陂g重點(diǎn)安排了兆瓦級(jí)風(fēng)電機(jī)組的研制課題，完全立足于自主設(shè)計(jì)，技術(shù)方案采取雙饋發(fā)電機(jī)、多級(jí)增速箱、變槳距、變速技術(shù)，很大地促進(jìn)了我國(guó)風(fēng)力發(fā)電事業(yè)的發(fā)展。當(dāng)今風(fēng)電技術(shù)日趨成熟，風(fēng)電機(jī)組向著大型化方展。目前，在歐美等國(guó)生產(chǎn)的大中型風(fēng)電機(jī)組中，安全與功率控制單元幾乎都是液壓系統(tǒng)控制的。變槳距調(diào)節(jié)技術(shù)使風(fēng)電機(jī)組提供了更好的輸出功率品質(zhì)，因此變槳距調(diào)節(jié)是大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的最佳選擇，已成為主流機(jī)型的必備技術(shù)之一。變槳距控制是根據(jù)風(fēng)速的變化來調(diào)整葉片的槳距角，從而控制發(fā)電機(jī)的輸出功
4、率，變槳距控制風(fēng)力機(jī)的葉片通過軸承固定在輪毅上，可以繞葉片的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)來調(diào)整葉片的槳距角。在高風(fēng)速情況下，槳距角隨著風(fēng)速的增加不斷向正的安裝角度方向調(diào)整，減小氣流攻角以保持較小的升力來限制功率。由于槳距角可以連續(xù)調(diào)節(jié)，因此在高風(fēng)速情況下可使發(fā)電機(jī)的輸出功率保持在額定功率，這意味著變槳距風(fēng)電機(jī)組對(duì)由溫度和海拔高度的變化所引起的空氣密度的變化并不敏感。目前變槳距風(fēng)電機(jī)組的變槳驅(qū)動(dòng)為電機(jī)驅(qū)動(dòng)和液壓驅(qū)動(dòng)兩種形式并存的局面。按槳距角的控制方式又可分為統(tǒng)一變槳距系統(tǒng)和獨(dú)立變槳距系統(tǒng)。統(tǒng)一變槳距控制時(shí)，各槳葉節(jié)距角同時(shí)改變相同的角度;獨(dú)立變槳距控制時(shí)，各槳葉節(jié)距角的改變量可以各不相同，獨(dú)立變槳距控制因其能夠在
5、穩(wěn)定輸出功率的同時(shí)提高風(fēng)電系統(tǒng)的整體性能，特別是在大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中，由于風(fēng)輪掃過面積大，各個(gè)槳葉處風(fēng)速相差大，所以采用不同的槳距角更符合風(fēng)力機(jī)控制要求，其逐漸成為變槳距控制的主導(dǎo)。2 本課題研究的目的目前，世界范圍內(nèi)能源緊缺，傳統(tǒng)能源又對(duì)環(huán)境產(chǎn)生較大的污染，因此新能源越來越顯示出其重要地位。我國(guó)并網(wǎng)運(yùn)行的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組自70年代問世以來，已經(jīng)歷了近30年的發(fā)展歷史。但由于一開始技術(shù)條件匱乏，設(shè)計(jì)人員對(duì)風(fēng)力機(jī)的運(yùn)行工況認(rèn)識(shí)不足等種種原因，所設(shè)計(jì)的變距系統(tǒng)，其可靠性遠(yuǎn)不能滿足風(fēng)力機(jī)正常運(yùn)行的要求，使后來進(jìn)入商品化的風(fēng)機(jī)都放棄了變距機(jī)構(gòu)而采用了較為簡(jiǎn)單而又穩(wěn)定的定槳距結(jié)構(gòu)。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的探索實(shí)踐，隨著
6、技術(shù)條件的改善，設(shè)計(jì)人員對(duì)風(fēng)力機(jī)的運(yùn)行工況和各種受力狀態(tài)已經(jīng)有了深入的了解，不再滿足于僅僅提高風(fēng)力機(jī)運(yùn)行的可靠性，而開始追求更高的風(fēng)能利用系數(shù)以捕獲更多的風(fēng)能，來得到更大的輸出功率。葉片技術(shù)的發(fā)展使得變漿距系統(tǒng)的普遍化打下了基礎(chǔ)。采用變距機(jī)構(gòu)的風(fēng)力機(jī)可以使葉輪重量減輕，并使整機(jī)的受力狀況大為改善，并能在偏航機(jī)構(gòu)的輔助下，更多的捕獲風(fēng)能，而且在單一槳葉遇到故障停機(jī)時(shí)，其余兩槳葉仍可繼續(xù)帶傷工作，減少事故的發(fā)生，大大提高了風(fēng)機(jī)運(yùn)行的安全性。三本課題研究的意義我國(guó)擁有非常豐富的風(fēng)能資源，并且是世界上利用風(fēng)力最早的國(guó)家之一，但進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)科研的工作起步較晚，使得風(fēng)力發(fā)電的諸多關(guān)鍵技術(shù)壟斷在歐美，特
7、別是丹麥等國(guó)家的手中。隨著風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的大規(guī)模發(fā)展，缺乏風(fēng)力發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)己成為制約我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最大障礙，特別是與風(fēng)電發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)風(fēng)電技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組大型化、變槳距控制技術(shù)和變速恒頻等先進(jìn)風(fēng)電技術(shù)研發(fā)方面還存在較大差距?；谶@樣的技術(shù)現(xiàn)狀，我國(guó)已投入運(yùn)行的風(fēng)電機(jī)組絕大部分是進(jìn)口機(jī)組，實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化的機(jī)組中很大一部分也是仿制國(guó)外引進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，使我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)不但受到運(yùn)輸、安裝、售前售后等方面的制約，而且機(jī)組安裝成本過高，加大了全面實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的難度。中國(guó)不能全面實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，究其根本來說，設(shè)計(jì)水平仍然是最主要的制約因素。所以加快我國(guó)風(fēng)電關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)，實(shí)現(xiàn)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)是目前急待解決的問題。所以，
8、作為大型變槳距風(fēng)力機(jī)核心技術(shù)，變槳距控制技術(shù)的研究是我國(guó)當(dāng)前在風(fēng)電領(lǐng)域的重要課題之一。本論文對(duì)風(fēng)電技術(shù)中關(guān)鍵技術(shù)之一的液壓變槳距系統(tǒng)作了初步的研究，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。四課題研究方法及手段首先，.通過廣泛的查閱相關(guān)資料，了解風(fēng)力發(fā)電的歷史，及目前兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)組的發(fā)展?fàn)顩r及研究成果，在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展及其趨勢(shì)。系統(tǒng)的了解變漿距原理和方法，并且通過學(xué)習(xí)，了解液壓變漿距的相關(guān)知識(shí)。其次，根據(jù)風(fēng)力機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)原理，從理論上得出風(fēng)力機(jī)變槳距控制策略，提出采用液壓變槳距控制方案，并對(duì)該機(jī)構(gòu)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。并分析計(jì)算變槳距所需驅(qū)動(dòng)力矩，以此為依據(jù)進(jìn)行主要部件的承載力，進(jìn)行主要部件的選擇。最后，通過分析計(jì)算變漿距所需
9、驅(qū)動(dòng)力，對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。五課題進(jìn)度安排3月21日至3月27日 分析題目，查閱文獻(xiàn)3月28日至4月03日 完成英文翻譯，撰寫開題報(bào)告4月04日至4月10日 進(jìn)行總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4月11日至4月17日4月18日至4月24日4月25日至5月01日5月02日至5月08日5月09日至5月15日5月16日至5月22日5月23日至5月29日6月01日至6月15日六參考文獻(xiàn)1 李俊峰，高虎，王仲穎.2008中國(guó)風(fēng)電發(fā)展報(bào)告M.北京:中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版，20082 Vaughn Nelson.Wind energy:renewable energy and the environmentM. Florida:CR
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