热能动力工程

作者：武婧艺,石磊,竺晓程

单位：上海交通大学,,上海交通大学,,上海交通大学,

关键词：垂直轴风力机;动态失速;有效攻角;三点法

针对垂直轴风力机固有的非定常流动特性，以及在小尖速比下存在动态失速的问题，进行了流场数值模拟研究。基于三点法，确定了垂直轴风力机叶片在尖速比为3.35、2.65、2.25和1.85下，不同周向位置处的有效攻角以及升、阻力系数等气动参数，并与名义攻角、多流管法获得的有效攻角进行对比。结果表明：垂直轴风力机在旋转过程中，叶片载荷呈周期性变化。三点法能够成功提取叶片在不同周向方位下计及诱导速度的有效攻角。随着尖速比的减小，叶片有效攻角变化幅度增加，叶片表面会在较早周向方位处发生流动分离，形成大尺度的旋涡结构，而且在下游时叶片还会受到上游尾流脱落涡的影响，使得叶片升、阻力系数等气动参数表现出更复杂的迟滞效应。

来源：2025年第1期

《热能动力工程》期刊编辑部

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