仿生翅片翼动态平衡及气动性能研究

• 作者: 詹枞州 叶舟 韩彦军 徐学昊
• 来源期刊: 太阳能学报
• 关键词: 风力机叶片 翼型 动态分析 仿生 流动控制
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 页码范围: 115-121
• 页数: 7页
• 分类号: TB17
• 语种: 中文
• DOI: 10.19912/j.0254-0096.tynxb.2018-0906

摘要

为提高风力机气动性能,基于仿生学,以鸟类的覆羽为仿生对象,提出一种风力机仿生翼型.以NACA0018为例,在吸力面处布置仿生翅片翼,针对翅片翼动态平衡时的特性进行分析,并研究其对翼型气动性能的影响,揭示流动控制机理.结果表明:翅片翼处于气动平衡角度时,其最大升力系数增大约5.69％,且当攻角16°时增大约16.02％,效果最明显;翅片翼处于最佳控制角度时升力系数最大值增大约12.76％,16°攻角时升力系数增大约23.79％;最佳控制角度时翅片翼导致上游的翼型表面压力降低,下游压力相对增加,压力面呈整体略微降低的现象;根据翅片翼气动力矩系数随抬起角度的变化关系以及翅片翼处于最佳控制效果点时的气动力矩系数,提出在翅片翼铰点添加相应外力矩的方法,以平衡翅片翼在最佳控制点处的气动力矩,使翼型在气动力矩平衡时处于最佳状态.