1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）
文献综述1.1研究背景早期开采利用的能源以不可再生的化石能源为主，工业革命开始，人类社会迅猛发展，能源需求量大幅增加，以至于二十世纪六七十年代化石能源危机爆发，化石能源在全球范围的广泛应用致使环境污染逐步严重，气候变化日渐明显等一系列问题随之而来。
为了应对能源需求紧张、气候环境变化等，倡导可持续发展，一方面研究了对化石能源更清洁高效的利用，另一方面加大了对水电、风电、太阳能以及生物质能等非化石能源的发展。
很多国家在非化石能源发展方面出台了相关补贴政策使得全球非化石能源加速发展。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
本课题将针对4MW海上双风轮水平轴风力发电机进行机构设计，掌握根据叶素-动量理论的水平轴风力发电机效率计算方法，利用叶素-动量理论估算双风轮风力机基本参数，并通过掌握风力发电机基本结构，设计双风轮风力机基本结构，待解决的问题有双风轮的间距、前风轮对后风轮功率损失的影响以及何间距下影响最小、两个风轮叶片的选择、塔架选取以及强度校核等，需要考虑到海上风场环境和陆地的不同来选取材料和载荷计算。
设计完成后利用CATIA软件完成双风轮风力机建模。
本课题主要利用叶素-动量理论的计算4MW海上双风轮水平轴风力发电机基本参数，根据熟悉的风力发电机主轴、变桨距结构，利用MATLAB计算4MW风力发电机基本参数；设计风力发电机主要部件的基本尺寸，包括双风轮每个风轮的直径、塔架高度、风轮额定转速、叶片数、轮毂高度、塔架基本形式及结构尺寸重量和材料等，计算强度，并绘制风力发电机草图；应用CAD件完成风力发电机主要零部件的绘制：4MW双风轮风力发电机主轴传动系统装配图，变桨距系统装配图和主轴零件图并采用CATIA软完成双风轮风力发电机建模。
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