偏心风轮结构对垂直轴风力机气动特性影响数值模拟

• 作者: 冯放 吴志诚 张婷婷 李岩 李建业 田川公太朗 白荣彬
• 来源期刊: 排灌机械工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 垂直轴风力机 偏心风轮 起动性 气动特性 数值模拟
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 流体工程
• 页码范围: 413-419
• 页数: 7页
• 分类号: S277.9
• 字数: 4679字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-8530.17.0023

摘要

为了改善垂直轴风力机气动特性,提出了一种具有偏心结构的直线翼垂直轴风力机风轮形式,通过增大叶片气动力对转轴的作用半径来改善风力机的起动性能和提高输出功率特性.以采用NACA0018翼型的3叶片风力机为对象,利用数值模拟方法计算了具有6种不同偏心量风轮结构的风力机静态起动力矩系数和输出功率系数,分析了不同偏心量对风力机气动特性的影响规律.计算结果表明:适当的偏心量可消除在某些方位角处的反向力矩,使静态力矩系数波动变得平滑,从而有效改善直线翼垂直轴风力机整体起动性能.同时,适当的偏心量还可有效提高风力机的输出功率特性,最大功率系数可提高12％.