周万里
,
黄典贵
,
徐建中
工程热物理学报
本文提出了一种适合任意风向的新型聚能- 遮蔽升力型立轴风力机,并应用计算流体力学方法,对这种风力机的气动性能进行了数值模拟.研究表明:这种聚能升力型立轴风力机比传统的升力型立轴风力机的风能利用率有非常大的提高.此外,本文还采用了正交优化设计方法,对这种立轴风力机的结构参数进行了优化设计,得到了一组优化的设计参数,该优化设计参数下风力机的风能利用率最高可达39%.
关键词:
聚能-遮蔽
,
升力型
,
立轴风力机
,
风能利用率
陈珺
,
孙晓晶
,
黄典贵
工程热物理学报
本文提出了一种通过在叶片前缘前设置微小圆柱来抑制叶片上流动分离的控制方法,并对采用此流动控制方法后的升力型垂直轴风力机的气动性能进行了数值研究.结果表明,在大攻角情况下,翼型前缘前设置微小圆柱可以有效地抑制风力机叶片上的流动分离,得到增升减阻的效果;同时,与传统的升力型垂直轴风力机相比,前缘前设置微小圆柱后的垂直轴风力机在低尖速比下的风能利用率可得到大幅度的提高.
关键词:
垂直轴风力机
,
流动分离
,
气动性能
,
风能利用率
朱兵
,
孙晓晶
,
陈珺
,
黄典贵
工程热物理学报
本文采用课题组开发的一套通用计算流体力学软件UCFD,对叶片两端添加端板的H型Darrieus垂直轴风力机的流场进行了三维数值模拟,考察了所加端板形状和尺寸大小对风力机风能利用率的影响.结果表明:叶片两端添加适当尺寸的端板可有效抑制叶片端部的绕流涡强度,改善了风力机叶片叶梢附近表面的压力分布状况,从而提高了风力机叶片单位展向长度的风能利用率,且也有助于提高此类风机的运行稳定性.
关键词:
Darrieus垂直轴风力机
,
叶片端板
,
风能利用率
,
三维数值模拟
王莹
,
张海杰
,
曹阳
,
吴国庆
,
黄典贵
工程热物理学报
垂直轴风力机因其结构简单、无需迎风、传动简便、制造容易、成本低等优点而备受关注.垂直轴风力机通常可分为升力型和阻力型两大类.一般来讲,升力型风力机的风能利用率较高,而阻力型风力机的风能利用率较低.然而,直叶片升力型垂直轴风力机因某些相位处的启动扭距小,有时需要通过电机带动才能启动.本文应用计算流体力学方法,研究了一种螺旋升力型风力机,结果表明:螺旋型风力机不但具有较高的气动性能,而且具有较好的启动性能.
关键词:
直轴风力机
,
风能利用率
,
启动扭距
周万里
,
曹紫胤
,
李玉祥
,
黄典贵
工程热物理学报
应用环境风洞,对几种不同的聚能-遮蔽模式及几种不同的风轮模型进行了吹风实验,获得了低风速条件下该类风力机风能利用特性的系列实验数据.研究表明,单S型(两个弧形叶片)的风力机的风能利用率高于多个弧形叶片的风力机的风能利用率;适当的聚能-遮蔽模式可以实现微风启动,并显著地提高风能利用率.
关键词:
聚能-遮蔽
,
风力机
,
风能利用率
孙晓晶
,
陆启迪
,
黄典贵
,
吴国庆
工程热物理学报
目前升力型垂直轴风力机采用的翼型多种多样,为了研究不同翼型对升力型垂直轴风力机风能利用率的影响,本文采用计算流体力学软件和滑移网格技术对升力型直叶片垂直轴风力机进行二维流场的数值模拟。结果表明,对于升力型垂直轴风力机,当选择NACA0018翼型可以达到最高的风能利用率。
关键词:
升力型垂直轴风力机
,
叶片翼型
,
风能利用率
