左薇
,
康顺
工程热物理学报
本文采用笛卡尔动网格方法数值模拟研究了叶顶端板对H型垂直轴风力机非定常气动特性与三维黏性绕流场的影响.选用SST湍流模型,假设全流场为湍流流动.叶尖速比为1.86～2.57,以实验模型为研究对象,对未加装叶顶端板的H型风力机进行了三维数值模拟研究.在实验模型的基础上给每个叶片的顶部分别加装了端板,采用同样的数值模拟方法,选择低、中、高三个叶尖速比研究了带有叶顶端板的H型风力机的三维非定常气动特性.利用不带端板和带有端板的风力机模型计算得到的功率系数与实验数据进行了比较,讨论了单个叶片和风轮载荷沿周向的变化,分析了一个旋转周期叶顶附近相对速度的变化规律,揭示了加装端板后风力机气动载荷提高的原因.
关键词:
H型垂直轴风力机
,
数值模拟
,
三维
,
叶顶端板
左薇
,
康顺
工程热物理学报
本文采用CFD数值模拟方法研究了H型垂直轴风力机基于动态变桨条件下的二维非定常黏性绕流场.以一个三叶片H型风力机的实验模型为研究对象,采用笛卡尔动网格方法,选用SST湍流模型.叶尖速比分别为2.15和2.27,将动态变桨条件下模拟得到的风力机的功率系数与常规无变桨条件下的模拟结果进行了比较.讨论了单个叶片和风轮总载荷沿周向的变化规律,详细分析了一个旋转周期内二维非定常涡量场的变化,揭示了动态变桨后风力机气动载荷提高的原因.
关键词:
H型垂直轴风力机
,
气动特性
,
数值模拟
,
动态变桨
左薇
,
康顺
,
仇永兴
,
陈晓明
,
余传濬
工程热物理学报
本文采用CFD软件FlowVision HPC对三叶片H型垂直轴风力机的二维非定常黏性流场进行了数值模拟研究.叶尖速比变化范围(定风速变转速)为1.86～2.57.计算的风能利用系数与三维实验数据进行了比较.讨论了单个叶片和三叶片载荷沿周向的变化规律,详细分析了一个旋转周期内二维非定常速度场和涡量场随相位角的变化规律.
关键词:
H型垂直轴风力机
,
数值模拟
,
FlowVision HPC
左薇
,
康顺
,
仇永兴
工程热物理学报
本文采用均匀多流管模型和多流管模型,建立了基于Troposkien曲线的Φ型垂直轴风力机气动性能的计算方法和程序。在多流管模型中加入了附加阻力系数修正和动态失速修正,提高了计算精度。分析了流管数目对流管模型计算结果,以及实度和高径比对Φ型风力机空气动力学特性的影响。
关键词:
垂直轴风力机
,
φ型风力机
,
流管模型
左薇
,
康顺
,
陈晓明
工程热物理学报
本文采用笛卡尔动网格数值模拟方法,研究叶片桨距角变化对三叶片H型垂直轴风力机气动性能和二维非定常黏性流场的影响.采用SST湍流模型,桨矩角变化范围为-12°～2°,叶尖速比为1.86,2.15,2.27.比较了不同尖速比时风能利用系数随桨矩角的变化,揭示了桨矩角不同时单个叶片和风力机总载荷沿周向的变化规律,讨论了一个旋转周期内桨矩角变化对二维非定常涡量场的影响.
关键词:
H型垂直轴风力机
,
数值模拟
,
桨矩角
陈晓明
,
康顺
,
左薇
工程热物理学报
为了能够准确的分析偏航条件下风力机的气动性能变化规律,本文应用FlowVision模拟了轴向来流和偏航下水平轴风力机气动性能的变化规律,并以TJ(/E)REBORG风力机为例进行验证,确认了数值分析的可靠性;在偏航风速条件下,数值计算结果可以很好地反映偏航下气动特征,偏航导致叶片气动性能和载荷分布的周期性波动,波动趋势近似余弦曲线,尾迹存在较为明显的偏斜现象.
关键词:
偏航
,
FlowVision
,
水平轴风力机
,
气动性能
