程江涛
- 作品数：12 被引量：68H指数：6
- 供职机构：重庆大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金重庆市自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理机械工程更多>>
- 风力机叶片二元翼段静气动弹性机理被引量：3
- 2012年
- 针对风力机叶片翼型静气动弹性的发散速度、载荷重新分布等问题,在线弹性范围内,基于气动弹性力学理论,推导出适用于风力机叶片二元翼段静气动弹性的基本方程.以攻角为输入量,压力为输出量,翼型的弹性扭角为系统的反馈量,建立了风力机叶片弹性翼型的气动弹性反馈模型.在危险风速工况下,对3种典型翼型的风力机叶片二元翼段进行了计算分析,得到了扭转刚度、刚心与气动中心距离对风力机叶片二元翼段的发散速度、附加扭角和升力分布的影响.研究了不同翼型对风力机叶片二元翼段附加扭角和升力分布的影响,结果表明,当扭转刚度较小时,附加扭角的增加在一定程度上提高了翼型的气动性能;当扭转刚度较大时,附加扭角增加较小,对翼型的气动性能影响较小.
- 汪泉陈进程江涛陆群峰
- 关键词：风力机叶片气动弹性气动中心翼型
- 基于自适应遗传算法的风力机通用翼型的优化设计研究被引量：8
- 2009年
- 风力机翼型主要选自航空翼型,但风力机翼型与航空翼型的设计要求存在许多的不同之处,所以,基于初始航空翼型以获得适合风力机的翼型的优化设计工作就显得十分重要。将基于由儒科夫斯基变换理论建立的翼型广义泛函集成表示方法与遗传算法相结合,构建了能够以普通航空翼型为基础,优化得出风机专用翼型的优化设计方法。该算法建立了自适应的交叉、变异算子,采用最优个体保存策略,有效改善了遗传算法未成熟收敛现象,并以雷诺平均的N-S方程对翼型进行流场分析,将得出的升力、阻力系数作为目标函数。计算结果表明,优化后的翼型在保持了原始翼型基本性能特征的基础上,相对于原始翼型具备更好的气动性能,更适用于风力机。
- 陈进陆群峰王旭东程江涛
- 关键词：翼型自适应遗传算法气动性能
- 基于粗糙度敏感性研究的风力机专用翼型设计被引量：16
- 2011年
- 对几个具有代表性的风力机常用翼型的几何特性和气动特性进行分析研究,详细探讨了各种翼型的前缘粗糙度敏感特性情况。基于一种新的翼型几何形状表征形式,以设计攻角工况下光滑条件和粗糙条件下的升阻比加权值为目标,优化设计得到了一种相对厚度为24.7%的风力机专用新翼型。对新翼型在主要工作攻角范围的升力特性、阻力特性及升阻比特性进行了研究,并详细分析了新翼型在不同工况下的气动特性情况,研究结果表明:新翼型具有低前缘粗糙度敏感性和低湍流敏感性;在设计和非设计运行工况下都具有很好的气动性能;雷诺数的升高和三维旋转效应对风轮叶片新翼型的气动特性具有促进作用。
- 陈进张石强王旭东程江涛陆群峰
- 关键词：风力机翼型表面粗糙度气动特性
- 基于混合改型理论的风力机翼型参数化方法被引量：6
- 2011年
- 翼型的参数化表达方法是风力机翼型优化设计理论中最基础的部分。基于此,研究由基于泛函的儒科夫斯基变换理论建立的翼型参数化集成表达方法和SOBIECZKY尾缘改型方法在优化过程中的特点与不足,提出一种混合式尾翼型缘改型方法。建立采用最优保存策略的遗传算法优化模型,以Xfoil作为目标函数流体力学求解器,使用涉及的几种参数化方法,对RAE2822和NACA63215初始翼型进行优化设计。优化结果表明,混合式尾缘改型方法有效地克服了上述泛函变换方法和SOBIECZKY尾缘改型方法的不足之处,其与泛函变换方法的结合能够全面而有效地控制翼型,特别是尾缘部分的形状,优化所得的翼型具有良好的气动性能。
- 陆群峰陈进王旭东张石强程江涛
- 关键词：翼型参数化遗传算法
- 基于多目标遗传算法的风力机翼型形状优化被引量：13
- 2011年
- 在风力机翼型型线形状优化设计中,提出了一种新的基于Joukowski保角变换的通用翼型型线表征形式。建立了翼型多目标形状优化设计的数学模型,应用改进的多目标遗传优化算法,设计得到了4种性能优越的风力机专用翼型。详细分析了WT180翼型的空气动力学特性,该翼型在设计工况和非设计工况下都具有良好的气动性能,具有较低的前缘粗糙度敏感性。与目前风力机常用翼型相比,新翼型在主要工作攻角范围内,光滑和粗糙条件下的升力系数更高,升阻比更大,其气动性能相比传统翼型表现出明显的提高。
- 张石强陈进Peter Eecen程江涛陆群峰
- 关键词：风力机翼型多目标遗传算法气动特性
- 基于最大风能利用系数的风力机翼型设计被引量：8
- 2010年
- 以叶素动量理论为基础,对翼型风能利用系数进行循环迭代以求解其最大值,同时分析翼型在各段升阻比范围内升阻比增加对风能系数的影响。针对风力机展向各处对翼型设计的不同要求,基于翼型型线与噪声预测理论,综合考虑翼型的前缘粗糙度敏感性、非设计工况特性、失速特性、噪声特性以及风力机的使用寿命,提出以多攻角范围内翼型风能利用系数为设计目标来设计翼型的新方法。计算实例选取相对厚度为18%的翼型进行优化计算,得到一种性能优越的风力机专用翼型,通过和风力机常用翼型NACA 63418在雷诺数Re=2×106和Re=6×106下自由转捩和固定转捩两种工况时性能的综合比较,新翼型在5°～14°攻角范围内具有良好的粗糙度敏感性、非设计工况特性、失速特性以及低噪声,同时也具有更高的风能利用系数,很好地满足了风力机专用翼型的设计要求。
- 程江涛陈进沈文忠朱卫军王旭东
- 关键词：风力机翼型风能利用系数
- 低噪声风力机翼型设计方法及实验分析被引量：3
- 2015年
- 为了研究风力机翼型的噪声特性,基于翼型泛函集成理论与翼型噪声计算模型,建立了低噪声翼型优化设计数学模型,提出在设计攻角情况下升阻比与噪声比值最大为目标函数,对优化后的新翼型CQU-DTU-B18翼型与NACA-64-618翼型在相同的风洞实验及风速条件下进行了噪声对比分析.研究表明,理论噪声计算模型虽然与实验数据有一定的偏差,但是翼型的升压级随频率的变化趋势是一致的,表明了翼型噪声计算模型的准确性;相比NACA-64-618翼型,CQU-DTU-B18翼型具有更低的噪声特性,从而验证了该设计方法的可行性.对于如何设计低噪声翼型及怎样降低翼型噪声具有重要的指导作用.
- 汪泉陈进程江涛王君孙金风游颖
- 关键词：风力机翼型噪声风洞实验声压级
- 基于表面曲率连续性的风力机翼型改进设计研究被引量：2
- 2013年
- 通过对4种风力机专用翼型曲率分布与压力分布的对比分析,研究了曲率变化对压力分布变化趋势的影响规律。基于翼型型线理论,以FX66-S196-V1翼型为例,选取适当的拟合项数,通过求解其解析表达对其进行了改进设计,与原翼型的气动性能的比较验证了该方法的准确性与实用性,从而体现了翼型型线理论的优越性,为风力机专用翼型的设计理论与方法研究拓宽了思路。
- 陈进程江涛Shen WenzhongZhu Weijun王旭东
- 关键词：风力机
- 通用风力机翼型型线的表面粗糙度敏感性研究被引量：3
- 2011年
- 以风力机翼型为对象,应用边界层理论建立翼型前缘的气流分离模型,探讨气流分离前后翼型表面压力场和速度场的变化规律。相对于传统的翼型反设计理论,提出一种新的集成的、直接的通用翼型型线设计理论。基于泛函分析方法以及翼型保角转换理论,通过选取任意一组特征参数,建立通用风力机翼型型线的集成数学模型并提出其表面粗糙度敏感性的研究方法。研究了通用风力机翼型型线前缘不同分离点以及雷诺数对其气动性能参数的影响,得到不同表面粗糙度下通用型线气动特性的变化规律。研究结果对高性能低粗糙度敏感性的风力机翼型系列设计提供了理论基础,拓宽了风力机翼型的设计思路和方法。
- 王旭东陈进王立存程江涛
- 关键词：风力机翼型通用型线泛函分析
- 一种新型微位移电阻传感器被引量：4
- 2007年
- 研制一种新型高精度电阻传感器。该仪器利用扭簧比较仪的测头移动组件和夹持组件的成熟结构,在此基础上加装贴有应变片的弹簧片研制成新的应变传感器,精度高,稳定性好,在很大程度上满足了企业产品质量检验数字化、信息化。
- 程江涛蒋和生张济生
- 关键词：微位移电阻传感器
