热能动力工程

作者：朱海天

单位：上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,

关键词：扩散体;风力机;实度;风能利用率;计算流体力学

基金：国家自然科学基金（51176129,51676131）

摘 要：采用数值模拟的方法对建筑环境中具有不同实度的建筑增强型垂直轴风力机进行模拟。对NACA0021翼型作为叶片截面的三叶片原始直线翼垂直轴风力机周围流场进行数值模拟并与实验值进行比较，且进行了网格无关性验证，验证了计算模型的合理。结果表明：随实度的增加，建筑增强型风力机气动性能与自启动性能得到大幅改善，风力机平均力矩增大，风能利用率最大提升至4.47倍，但其载荷波动也非常剧烈，对结构安全性与可靠性提出更高的要求。实度过小则无法有效地捕获风能；实度过大则叶片之间的干扰增加，最大风能利用率增幅可降低至3.11倍。

来源：2018年第7期

《热能动力工程》期刊编辑部

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