300W小型垂直轴风力发电机的设计开题报告.doc

本科毕业设计(论文)开题报告题目300W小型垂直轴风力发电机的设计指导教师学院理工分院专业机械设计制造及其自动化班级学生姓名学号开题日期2008.12一、选题的背景与意义稳定、可靠、清洁的能源供应是人类文明、经济发展和社会进步的保障。煤炭、石油、天然气等化石能源支持了19世纪和20世纪近200年的人类文明的进步和发展。然而,化石燃料的大量消耗,不仅让人类面临资源枯竭的压力,同时也感觉到了环境恶化的威胁。风能是一种无污染的可再生能源，它取之不尽，用之不竭，分布广泛。随着人类对生态环境的要求和能源的需要，风能的开发日益受到重视。风力发电将成为21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源。随着新能源产业的发展,作为家用的小型水平轴百瓦级风力发电机被越来越多的人们所接受。但是这种风力机最大的缺点是体积大、安装不便,一旦有暴风袭击还很容易发生倒倾现象；由于常住居民区不存在大的风场,而水平轴风力机要求的启动风速较高,平时很难启动发电；另外为了保证风力机的叶轮始终处于最大受风面所在位置,还需加上迎风装置,作为简易型的风力机这又增加了设计的难度。垂直轴风力机叶轮的转动与风向无关,因此不需要像水平轴风力机那样采用迎风装置。它可以接受来自任何方向的风，因而当风向改变时，无需对风。有趣不需要跳向装置，它们的结构设计得以简化。而且垂直轴风力发电机可以因起动风速低、风能利用率高、无噪声、安全性高等诸多优点,与水平轴风力发电机相比,更具有广阔的市场应用前景,垂直轴风力发电机的研究也取得了长足的进步。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题：研究的基本内容1、300W小型垂直轴风力发电机的发展现状；2、了解目前市面上销售的垂直轴风力发电机的功能与外型特征；3、根据300w要求设计出具体的垂直轴发电机具体结构；4、用Pro/E软件进行结构设计，用AutoCAD完成主要零部件；拟解决的主要问题是：1、确定垂直轴风力发电机的桨片形状、数量和连接方式；2、确定齿轮箱和发电机的安装位置，使得运行维修方便；3、桨片旋转运动高效传递到发电机上。三、研究的方法与技术路线：通过查阅资料收集垂直轴风力发电机的具体结构和技术特点，从而更好的设计垂直轴发电机。对300w小型垂直轴风力发电机的结构进行设计，用Pro/E软件进行结构设计，用AutoCAD完成主要零部件并通过计算确定主要结构参数。四、研究的总体安排与进度：1-3周：完成文献资料传阅、文献综述、两篇英语翻译、开题报告；4-5周：查阅文献、设计桨片的形状；6-9周：设计300W垂直轴发电机具体结构；10-11周：使用Pro/E开始绘图，用AutoCAD完成主要零部件；12-13周：撰写论文。五、主要参考文献：1严强,蒋超奇.垂直轴风力发电机的发展趋势和应用J.上海电力,2007(2).2张富昌.几种新式立轴风力机设计方案J.新能源,1998(9).3熊礼俭.风力发电新技术与发电工程设计、运行、维护及标准规范M.北京:中国科技文化出版社,2003.4孔宪文,高峰.提高风力发电机组发电量的研究J.东北电力技术,2002(8).5林清安.Pro/ENGINEER2000i2零件设计实务M.北京:：北京大学出版社,20016罗挽澜Pro/Engineer2000i工业造型设计教程M.北京:：北京希望电子出版社,20017张承询，张源风力发电M北京：中国电力出版社，20038陈听宽等新能源开发M北京：机械工业出版社，19889宫靖远风电场工程技术手册M北京：机械工业出版社，200410张息良风能开发利用M北京：化学工业出版社，2005指导教师审核意见：年月日