【正文】 檻低、成本相對偏下等特點，在市場上具有一定的競爭力，受到普遍重視，成為行之有效的解決能源和環(huán)境問題的重要措施之一[4]。近些年，隨著世界經(jīng)濟的迅速發(fā)展，對能源的需求持續(xù)增加，與此同時帶來的全球油價維持高位，天然氣價格不斷攀升等問題日益突出。隨著聯(lián)網(wǎng)型風力發(fā)電機的出現(xiàn)，風力發(fā)電進入高速發(fā)展時期，傳統(tǒng)材料的葉片在日益大型化的風力發(fā)電機上使用時某些性能已達不到要求，于是具有高比強度的復合材料葉片發(fā)展起來。隨著煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)化石能源耗盡時間表的日益臨近，風能的開發(fā)和利用越來越得到人們的重視，已成為能源領(lǐng)域最具商業(yè)推廣前景的項目之一，目前在國內(nèi)外發(fā)展迅速。并且在風電場運行的風力發(fā)電機組全部可以實現(xiàn)集中控制和遠程控制[2]。并網(wǎng)運行的風力發(fā)電機組單機容量從最初的數(shù)十千瓦級已發(fā)展到兆瓦級。據(jù)估計，地球上所接收到的太陽輻射能大約有2%轉(zhuǎn)換成風能，裝機容量可達10TW，[1]。隨著人口的增長和經(jīng)濟的發(fā)展，能源供需矛盾也日益突出。關(guān)鍵詞：風機葉片；翼型；強度，Pro/e；Abstract:As the environment problem being increasingly seriously, and energy supply more tense, countries all over the world have put more emphasis on exploitation of renewable energy，especially wind energy. This paper first discusses the advantages of the wind power generation and the development of wind power generation industry in China, then the following have been studied profoundly bined with the blade structure and working condition.Firstly with the existing types of fan blade design model, using a NACA4412 airfoil，with the help of 3D modeling software and coordinate transformation, a threedimensional model of blade was built up through Pro/e, based on the coordinates of blade sections. This laid a foundation for farther dynamic analysis.Secondly by using the ANSYS finite element analysis software for strength analysis of the fan blades to get the stress, strain cloud pictures provide a theoretical basis for optimization design.前言能源和環(huán)境是當今人類社會生存和發(fā)展所要解決的緊迫問題。本文論述了風力發(fā)電的優(yōu)勢及風力發(fā)電產(chǎn)業(yè)在中國的發(fā)展及現(xiàn)狀，并結(jié)合風機葉片的結(jié)構(gòu)和運行工況進行了以下方面的探討。不保密 □。本人授權(quán)省級優(yōu)秀學士學位論文評選機構(gòu)將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。 學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。（宋體小4號）作者簽名： 年 月 日 學位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學位論文作者完全了解學校有關(guān)保障、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向有關(guān)學位論文管理部門或機構(gòu)送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本學位論文屬于保密 □，在_________年解密后適用本授權(quán)書。（請在以上相應(yīng)方框內(nèi)打“√”）作者簽名： 年 月 日 導師簽名： 年 月 日 目錄摘要 1前言 2 3 3 4 4 7 常用翼型介紹 7 9 9 9 11 12 16 16 17 20 25 25 31 33 33 33致謝 34參考文獻 35 共 37 頁 第 34 頁摘要：隨著環(huán)境問題的日益突出，能源供應(yīng)的漸趨緊張，對可再生能源的開發(fā)利用，尤其是對風能的開發(fā)利用己受到世界各國的高度重視。結(jié)合現(xiàn)有幾種風機葉片設(shè)計模型，采用了NACA4412翼型，基于葉片翼型計算數(shù)據(jù)，進行了葉片截面離散點坐標變換，并用三維造型軟件Pro/e對葉片進行了三維建模，為后續(xù)動力學分析奠定了基礎(chǔ)。常規(guī)能源以煤、石油、天然氣為主，它不僅資源有限，而且造成了嚴重的大氣污染。因此，對可再生能源的開發(fā)利用，特別是對風能的開發(fā)利用己受到世界各國的高度重視。近20年，發(fā)達國家在風力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域上己取得巨大的成就。控制方式從基本單一的定槳距失速控制向全槳葉變距和變速恒頻發(fā)展，預計在最近的幾年內(nèi)將推出智能型風力發(fā)電機組；運行可靠性從20世紀80年代初的50%，提高到98%以上。2001年10月，全世界風力發(fā)電裝機容量突破了20000MW，其中當年新增容量達到 5000MW[3]。而風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子葉片則是風力發(fā)電機組的關(guān)鍵部件之一，其設(shè)計、材料和工藝決定風力發(fā)電裝置的性能和功率。本課題主要采用ANSYS軟件對某風電機組葉片進行三維建模，并在此基礎(chǔ)上對其進行強度分析，從而為優(yōu)化設(shè)計提供理論依據(jù)。為解決能源危機，從20世紀70年代開始，各國政府和國際組織為新能源、可再生能源的開發(fā)和研究投入大量資金，目的在于尋求一條經(jīng)濟有效、可持續(xù)的發(fā)展道路。目前，全球風力發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，年平均增長率保持在29%左右。到2009年底，平均增長30%。由此可見，風力發(fā)電正在受到越來越多的重視，且以勢不可擋的發(fā)展態(tài)勢在經(jīng)濟市場中占據(jù)著一定的地位。風電容量繼續(xù)每3年翻1番，至2009年底全球風力發(fā)電量達到340TWh，相當于意大利全年總需電量或全球全年總用電量的2%。中國在風力發(fā)電行業(yè)占據(jù)著重要位置，將繼續(xù)發(fā)揮火車頭的作用，2009年新增裝機容量13800MW，連續(xù)4年翻番2倍以上，成為風力發(fā)電機的最大市場。隨著巴西和墨西哥的發(fā)展，風電在未來仍有巨大的發(fā)展空間。風電發(fā)展較好大國中，%，%，屬于歐洲較高水平，而美國的風電覆蓋率僅有 %。根據(jù)丹麥BTM公司觀測，未來五年內(nèi)風電機組裝機容量仍呈現(xiàn)上漲趨勢。自2000年以來，我國風電產(chǎn)業(yè)開始駛?cè)氚l(fā)展的快車道，到2003年，已建有40個風力發(fā)電站，其中以新疆的達坂城發(fā)電站規(guī)模最大。2005年是中國發(fā)電設(shè)備容量規(guī)模歷史性突破的一年，生產(chǎn)結(jié)構(gòu)進一步優(yōu)化，除臺灣省外新增風電機組592臺，累計風電機組1864臺。此外還將陸續(xù)出臺各項可再生能源管理和實施辦法，為風電等各種新能源提供良好的政策保障。l)單機容量增大:為提高風能利用率，降低使用成本，5一6MW的海上風電機組已經(jīng)推向市場，風力發(fā)電機組正趨向大型化。3)風電機組發(fā)電機驅(qū)動方式多樣化，主要有雙饋式、直驅(qū)式和混合式。從國際趨勢來看，風電機組發(fā)電機驅(qū)動方式由直驅(qū)式和混合式取代雙饋式己成為主流。風力發(fā)電機裝機容量不斷增長的大趨勢要求單機容量越來越大，隨著風電機組向大型化發(fā)展，葉片長度也不斷增加。ReP0wer的SMw渦輪機的轉(zhuǎn)子直徑為126m。然而，這樣大的尺寸還不是極限。葉片作為接收風能的主要部件，在整個風電設(shè)備系統(tǒng)中的地位尤顯重要，要求其具有合理的翼型設(shè)計、優(yōu)質(zhì)的材料和先進的工藝，其設(shè)計、制造和性能成為了重點研究和大力發(fā)展的目標