本科畢業(yè)設計(論文)開題報告題目300W小型垂直軸風力發(fā)電機的設計指導教師學院理工分院專業(yè)機械設計制造及其自動化班級學生姓名學號開題日期2008.12一、選題的背景與意義穩(wěn)定、可靠、清潔的能源供應是人類文明、經(jīng)濟發(fā)展和社會進步的保障。煤炭、石油、天然氣等化石能源支持了19世紀和20世紀近200年的人類文明的進步和發(fā)展。然而,化石燃料的大量消耗,不僅讓人類面臨資源枯竭的壓力,同時也感覺到了環(huán)境惡化的威脅。風能是一種無污染的可再生能源，它取之不盡，用之不竭，分布廣泛。隨著人類對生態(tài)環(huán)境的要求和能源的需要，風能的開發(fā)日益受到重視。風力發(fā)電將成為21世紀大規(guī)模開發(fā)的一種可再生清潔能源。隨著新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,作為家用的小型水平軸百瓦級風力發(fā)電機被越來越多的人們所接受。但是這種風力機最大的缺點是體積大、安裝不便,一旦有暴風襲擊還很容易發(fā)生倒傾現(xiàn)象；由于常住居民區(qū)不存在大的風場,而水平軸風力機要求的啟動風速較高,平時很難啟動發(fā)電；另外為了保證風力機的葉輪始終處于最大受風面所在位置,還需加上迎風裝置,作為簡易型的風力機這又增加了設計的難度。垂直軸風力機葉輪的轉動與風向無關,因此不需要像水平軸風力機那樣采用迎風裝置。它可以接受來自任何方向的風，因而當風向改變時，無需對風。有趣不需要跳向裝置，它們的結構設計得以簡化。而且垂直軸風力發(fā)電機可以因起動風速低、風能利用率高、無噪聲、安全性高等諸多優(yōu)點,與水平軸風力發(fā)電機相比,更具有廣闊的市場應用前景,垂直軸風力發(fā)電機的研究也取得了長足的進步。二、研究的基本內(nèi)容與擬解決的主要問題：研究的基本內(nèi)容1、300W小型垂直軸風力發(fā)電機的發(fā)展現(xiàn)狀；2、了解目前市面上銷售的垂直軸風力發(fā)電機的功能與外型特征；3、根據(jù)300w要求設計出具體的垂直軸發(fā)電機具體結構；4、用Pro/E軟件進行結構設計，用AutoCAD完成主要零部件；擬解決的主要問題是：1、確定垂直軸風力發(fā)電機的槳片形狀、數(shù)量和連接方式；2、確定齒輪箱和發(fā)電機的安裝位置，使得運行維修方便；3、槳片旋轉運動高效傳遞到發(fā)電機上。三、研究的方法與技術路線：通過查閱資料收集垂直軸風力發(fā)電機的具體結構和技術特點，從而更好的設計垂直軸發(fā)電機。對300w小型垂直軸風力發(fā)電機的結構進行設計，用Pro/E軟件進行結構設計，用AutoCAD完成主要零部件并通過計算確定主要結構參數(shù)。四、研究的總體安排與進度：1-3周：完成文獻資料傳閱、文獻綜述、兩篇英語翻譯、開題報告；4-5周：查閱文獻、設計槳片的形狀；6-9周：設計300W垂直軸發(fā)電機具體結構；10-11周：使用Pro/E開始繪圖，用AutoCAD完成主要零部件；12-13周：撰寫論文。五、主要參考文獻：1嚴強,蔣超奇.垂直軸風力發(fā)電機的發(fā)展趨勢和應用J.上海電力,2007(2).2張富昌.幾種新式立軸風力機設計方案J.新能源,1998(9).3熊禮儉.風力發(fā)電新技術與發(fā)電工程設計、運行、維護及標準規(guī)范M.北京:中國科技文化出版社,2003.4孔憲文,高峰.提高風力發(fā)電機組發(fā)電量的研究J.東北電力技術,2002(8).5林清安.Pro/ENGINEER2000i2零件設計實務M.北京:：北京大學出版社,20016羅挽瀾Pro/Engineer2000i工業(yè)造型設計教程M.北京:：北京希望電子出版社,20017張承詢，張源風力發(fā)電M北京：中國電力出版社，20038陳聽寬等新能源開發(fā)M北京：機械工業(yè)出版