基于多流管算法Φ型风轮性能改善研究

• 作者: 李涛 王同光 赵振宙 郑源 陈景茹 陈潘浩
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 立轴风轮 性能改善 多流管模型 气动攻角
• 年，卷（期）: 2015,（14）
• 所属期刊栏目: 交叉与前沿
• 页码范围: 206-212
• 页数: 7页
• 分类号: T83
• 字数: 3843字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2015.14.206

摘要

Φ型风轮的叶片旋转一周，力矩随方位角呈波浪形波动，两个方位角区域的力矩极小，表现为制动力矩，严重影响风轮的整体性能。提出采用干扰气流来改善极低力矩区域叶片周围流场，进而提高Φ型立轴风轮气动性能的新方法。基于多流管模型分析两叶片和三叶片两种风轮，在干扰气流影响下赤道半径 R、0.75R 和0.55R 高度叶片叶素的气动攻角，风能利用系数的分布规律。研究结果证明干扰气流较高地提高了极小力矩区域叶片不同高度叶素的气动攻角，产生了新的攻角极大值；在最佳尖速比下风能利用系数最大提高了10%左右。证明了干扰气流对风轮气动性能改善的有效性，为立轴风轮的优化设计和应用提供一种新思路。多流管模型计算结果与文献试验数据比较，两者吻合良好，证明计算结果具有一定的精度。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王同光	南京航空航天大学江苏省风力机设计高技术研究重点实验室	87	664	14.0	19.0
2	赵振宙	河海大学可再生能源发电技术教育部工程研究中心	38	317	9.0	17.0
4	李涛	河海大学可再生能源发电技术教育部工程研究中心	9	38	4.0	6.0
7	陈景茹	河海大学可再生能源发电技术教育部工程研究中心	5	12	2.0	3.0
8	陈潘浩	河海大学可再生能源发电技术教育部工程研究中心	3	18	2.0	3.0