凹变翼型对风力机气动性能影响的实验研究

• 作者: 李治国 郝波 闫文刚 高志鹰 汪建文
• 来源期刊: 太阳能学报
• 学科: 工学
• 关键词: 风力机 叶片 气动载荷 凹变翼型 实验研究
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 页码范围: 147-153
• 页数: 7页
• 分类号: TK83
• 语种: 中文
• DOI: 10.19912/j.0254-0096.tynxb.2020-1049

摘要

为改进课题组自行设计某S型翼型结构,提高300 W小型水平轴风力机气动性能,本课题重点研究翼型吸力面凹变对风力机气动性能的影响.利用二阶迎风格式、S-A湍流模型数值模拟方法及内蒙古工业大学风能太阳能利用技术教育部重点实验室检测设备,探究风力机在3种定常风速、9种叶尖速比共27种工况下风轮的功率系数、功率、转矩等气动参数.与前期非凹变实验数据对比分析后发现:凹变翼型升力系数显著增加,阻力系数略有下降,当攻角为0°时最显著达15.63％,失速攻角推迟1°.凹变翼型使气体环流在吸力面凹变处实现导流,减小气流非定常波动、延迟叶片表面湍流扩散使能量损失降低,在额定工况下较原翼型风轮功率系数、功率、转矩提升2.24％、1.55％、5.36％.