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文檔簡介

1、揚(yáng)州大學(xué)風(fēng)力機(jī)葉片設(shè)計(jì)軟件用戶手冊目錄1 引言21.1 編寫目的21.2 參考資料22 軟件概述22.1 軟件用途22.2 軟件功能22.3 軟件性能32.4 軟件結(jié)構(gòu)63 運(yùn)行環(huán)境74 使用說明74.1 軟件安裝74.2 運(yùn)行步驟74.2.1 導(dǎo)入數(shù)據(jù)74.2.2 選擇計(jì)算模型84.2.3 開始計(jì)算94.3 輸入輸出文件94.4 舉例101 引言1.1 編寫目的編寫本使用手冊的目的是充分?jǐn)⑹霰拒浖軐?shí)現(xiàn)的功能及其運(yùn)行環(huán)境,以便使用者了解本軟件的使用范圍和使用方法。本軟件的用戶對象主要是從事水平軸風(fēng)力機(jī)葉片設(shè)計(jì)和氣動性能計(jì)算學(xué)習(xí)和研究的人員。1.2 參考資料1 Martin O L Hans

2、en著,肖勁松譯風(fēng)力機(jī)空氣動力學(xué)中國電力出版社,20092 軟件概述2.1 軟件用途本軟件是基于水平軸風(fēng)力機(jī)空氣動力學(xué)理論,采用Visual Studio 2010軟件編程開發(fā)。主要用于水平軸風(fēng)力機(jī)葉片的設(shè)計(jì)以及對葉片氣動性能進(jìn)行計(jì)算。2.2 軟件功能本軟件在初始化設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)之后,先進(jìn)行初步設(shè)計(jì),在初步設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上,用PSO粒子群算法對葉片進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)目標(biāo)。軟件初始化不需要輸入翼型數(shù)據(jù),所有翼型數(shù)據(jù)已經(jīng)包含在程序中。本軟件在優(yōu)化設(shè)計(jì)的同時(shí)對葉片氣動性能進(jìn)行了計(jì)算,在優(yōu)化設(shè)計(jì)之后,可以直接導(dǎo)出多種格式的葉片外形數(shù)據(jù)以及氣動計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)軟件主要功能有:使用多種翼型設(shè)計(jì)風(fēng)力機(jī)葉片,并對設(shè)計(jì)

3、好的葉片進(jìn)行氣動性能計(jì)算。輸出計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)到輸出文件。對計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理,得到有關(guān)風(fēng)力機(jī)氣動性能特性的曲線圖。2.3 軟件性能a. 輸入信息類型本軟件主要輸入數(shù)據(jù)有計(jì)算配置數(shù)據(jù)計(jì)算前在軟件主界面上輸入。計(jì)算配置數(shù)據(jù)主要由額定功率、空氣密度、額定設(shè)計(jì)風(fēng)速、功率系數(shù)、輪轂半徑、等分截面數(shù)、葉片數(shù)、葉尖速比以及其他參數(shù),具體如圖1所示。b. 處理時(shí)間根據(jù)計(jì)算輸入截面數(shù)的不同,軟件完成一個(gè)葉片設(shè)計(jì)的計(jì)算需要的時(shí)間也不同。計(jì)算時(shí)間跟所輸入的葉片截面數(shù)有關(guān)。葉片截面數(shù)越多,計(jì)算時(shí)間相對較長。c. 處理出錯(cuò)能力軟件在運(yùn)行過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤會自動終止運(yùn)行,主界面動態(tài)顯示窗口會終止顯示。通過檢查輸出數(shù)據(jù)文件

4、,可尋找到出錯(cuò)問題,一般是參數(shù)設(shè)置問題導(dǎo)致計(jì)算發(fā)散。d. 靈活性和可靠性軟件對輸入數(shù)據(jù)的越界情況使用MessageBox進(jìn)行了限制。如果輸入數(shù)據(jù)出現(xiàn)問題,軟件會自動彈出提示框。本軟件可以在設(shè)計(jì)某一葉片時(shí)可以選擇多種翼型同時(shí)設(shè)計(jì)。提高了葉片的氣動性能。軟件設(shè)計(jì)結(jié)果可靠,設(shè)計(jì)的葉片能達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)。圖1 軟件初始化界面2.4 軟件結(jié)構(gòu)軟件結(jié)構(gòu)如圖2所示。圖2 軟件結(jié)構(gòu)圖3 運(yùn)行環(huán)境揚(yáng)州大學(xué)水平軸風(fēng)力機(jī)氣彈計(jì)算軟件主要在配置intel core i3處理器(主頻為3.09 GHz),2 G內(nèi)存,裝有Window 7 32位操作系統(tǒng)的聯(lián)想商用微機(jī)上完成測試工作。一般主流的裝有Windows 32位

5、操作系統(tǒng)的商用電腦均可完成該軟件的運(yùn)行。此外運(yùn)行電腦上須裝有Microsoft office或者tecplot軟件,方便軟件輸出數(shù)據(jù)的進(jìn)一步處理。4 使用說明4.1 軟件安裝運(yùn)行本軟件無需新建任何文件夾,直接雙擊“風(fēng)力機(jī)葉片設(shè)計(jì).exe”可執(zhí)行文件運(yùn)行,彈出軟件主界面,如圖3所示。圖3 軟件主界面4.2 運(yùn)行步驟 軟件初始化在安裝完成出現(xiàn)軟件主界面后,第一步需要做的是輸入計(jì)算數(shù)據(jù),如圖34.2.2 選擇翼型計(jì)算數(shù)據(jù)輸入后,需要進(jìn)行葉片翼型的選擇。點(diǎn)擊“選型”按鈕,彈出如圖4的界面。圖4 葉片翼型選擇界面 開始計(jì)算點(diǎn)擊主界面上的“初步設(shè)計(jì)”按鈕進(jìn)行計(jì)算。主界面右側(cè)的曲線圖會顯示葉片安裝角和弦長沿葉片展向分布曲線,如圖5所示。然后默認(rèn)約束因子,再點(diǎn)擊優(yōu)化設(shè)計(jì)按鈕,對

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