基于CFD技术的垂直轴风力机关键气动问题研究

来源 :中国计算力学大会2012 | 被引量 : 0次 | 上传用户:haose1989
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  垂直轴风力机气动特性包括尾流效应、动态失速、附加质量和翼型弯度等诸多关键问题.为研究上述问题,采用CFD 软件ANSYS CFX 以麦克马斯特大学垂直轴风力机为原型进行数值模拟,调整相关参数,计算结果表明:在不同叶尖速比下,风力机计算功率与风洞试验数据吻合良好;风轮中上行叶片尾流改变下行叶片和自身的流场,与只含单根叶片风力机相比,叶片扭矩峰值降低,且峰值发生时间延迟;旋转叶片与平流流场中叶片在相同工况下比较,扭矩峰值有显著提升;叶片的附加质量效应有助于风力机降低支撑杆的设计强度,但是要加强叶片与支撑杆的固结强度;调整叶片中弧线与风轮估计一致,修改后风力机的功率输出峰值相对于原始风力机有所增加,但是谷值有所降低,整机功率输出高出3.7%,且顺风向推力也低于原始风力机.
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