【摘 要】
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风透镜是一种应用于垂直轴风力机的新型外部辅助装置，为探究风透镜结构对垂直轴风力机气动性能的影响，通过数值模拟的方法，结合贝塞尔曲线对其构型进行优化设计。结果表明：风透镜具有较好的聚风性能，有助于垂直轴风力机气动性能的提升，风透镜结构参数中扩散器半开角对风力机气动性能影响较大，法兰次之。风透镜优化构型后可进一步提升垂直轴风力机的风能利用系数和力矩系数，风能利用系数最高可达参考垂直轴风力机的8.60倍
【基金项目】
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国家自然科学基金（51976131;51676131）； 上海“科技创新行动计划”地方院校能力建设项目（19060502200）；
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风透镜是一种应用于垂直轴风力机的新型外部辅助装置，为探究风透镜结构对垂直轴风力机气动性能的影响，通过数值模拟的方法，结合贝塞尔曲线对其构型进行优化设计。结果表明：风透镜具有较好的聚风性能，有助于垂直轴风力机气动性能的提升，风透镜结构参数中扩散器半开角对风力机气动性能影响较大，法兰次之。风透镜优化构型后可进一步提升垂直轴风力机的风能利用系数和力矩系数，风能利用系数最高可达参考垂直轴风力机的8.60倍，并使垂直轴风力机在更大尖速比工况下仍保持较高运行效率，进一步提升其有效运行工况范围。
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