热能动力工程

作者：罗 红,李 春,阳 君,郝文星

单位：上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,,上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,,上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,,上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,

关键词：风力机叶片;叶片气动性能;叶片尾流结构;CFD

基金：国家自然科学基金（51176129，51676131）；上海市科学技术委员会项目（13DZ2260900）

摘 要：针对风力机存在尾流效应问题，通过在垂直轴风力机叶片尾缘布置分形孔的方法，建立分形叶片三维实体造型，进行了分形叶片和原始叶片三维非定常不可压流动的分析，得出叶片绕流流场数值模拟结果，重点研究具有分形特征的尾缘对叶片尾流流场及叶片气动特性的影响。结果表明：分形叶片对改善叶片尾流流场有较显著作用。在8°~18°攻角范围内，分形叶片升、阻力系数随攻角变化波动性小于原始叶片；当攻角大于原始叶片失速攻角时，这种波动性差距更大。分形孔的存在使叶片周围流场结构及气动参数对攻角变化敏感性降低：在攻角大于原始叶片失速攻角时，分形叶片阻力系数随攻角变化标准差仅为原始叶片的0.6倍，升力系数标准差仅为原始叶片0.4倍。研究结果将改善垂直轴风力机叶片尾流互相干扰及水平轴风力机叶尖脱落涡情况。〖

来源：2018年第1期

《热能动力工程》期刊编辑部

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