仇永兴
,
康顺
工程热物理学报
基于非线性升力面方法，结合自由尾迹模型与黏性涡核模型，建立了轴向风和偏航风条件下的水平轴风力机气动载荷和尾迹的数值模拟方法。对具有丰富实验数据的NRELPhase VI风力机和Tu Delft风力机进行了数值模拟，将叶片气动力以及尾迹场模拟结果与实验数据进行了对比分析。结果表明，计算方法可以较好地模拟风力机在轴向风与偏航风条件下的叶片气动力和尾迹，是一种具有较高工程精度和计算能力的数值模拟方法。
关键词:
风力机
,
升力面法
,
尾迹场
,
时间推进
沈昕
,
竺晓程
,
杜朝辉
工程热物理学报
叶片形状的变化对叶片的气动性能有着显著的影响，采用合理的叶片形状可以有效地提高叶片的气动性能。本文采用带自由尾迹的升力面法，研究了风力机叶片的弯掠对风力机整体气动性能的影响。预测结果显示采用前后掠的叶片在一定程度上改变风力机的风能利用系数。使用后掠叶片使叶片在中后段部分所受升力小于前掠叶片上对应升力，而在叶片前端所受升力大于前掠叶片上对应升力，同时使用后掠叶片将在一定程度上增加风力机风能利用系数，而使用前掠叶片则减少风力机风能利用系数。采用上弯或下弯形式的叶片同样也会在一定程度上提高风力机的风能利用系数。
关键词:
弯掠叶片
,
升力面法
,
水平轴风力机
