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基于高频PIV的偏航对风力机叶片尾迹膨胀和叶尖涡耗散影响
被引量：
5
1
作者
马剑龙
李学彬
+3 位作者
吕文春
霍德豪
吴雨晴
汪建文
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期57-62,共6页
为了揭示叶片尾迹结构随偏航角变化的响应特征,该文以直径为1.4m的水平轴风力机为模型,利用高频PIV开展了尾迹流场特征的试验测试,探究了尾迹膨胀、叶尖涡耗散与来流风速、接入负载(即叶片转速)、偏航角度间的关联性和关联规律。研究结...
为了揭示叶片尾迹结构随偏航角变化的响应特征,该文以直径为1.4m的水平轴风力机为模型,利用高频PIV开展了尾迹流场特征的试验测试,探究了尾迹膨胀、叶尖涡耗散与来流风速、接入负载(即叶片转速)、偏航角度间的关联性和关联规律。研究结果揭示:不偏航时,随着发电机接入负载的增加,尾迹流动向风轮外侧膨胀的趋势变大,外流场与尾迹流场间的掺混效应加剧,从而导致叶尖涡耗散速率加快;偏航时,偏航行为会使尾迹流场向风轮内侧收缩,且收缩速率会随着偏航角的增加而变大,此时外侧流场与尾迹流场间的掺混效应减弱,从而导致叶尖涡扩散速率减小。测试结果同时揭示:在叶尖涡脱落的初始阶段,涡量值存在先增大后减小的规律性变化。同时,偏航状态下,叶片转速的增加会促使最大涡量值点提前出现,且提前出现的趋势会随偏航角的增大而加剧。该文以试验测试的方法揭示了叶片的尾迹膨胀和叶尖涡耗散特征,相关成果对于叶片尾迹结构组成和输运规律的深入探究具有较重要的参考价值。
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关键词
风力机
计算机仿真
偏航角
叶片
尾迹膨胀
叶尖
涡
耗散
高频PIV
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职称材料
叶尖开孔对风力机流场的影响研究
被引量：
1
2
作者
杨瑞
温威月
+2 位作者
周楠楠
杨伟
顾恩鑫
《兰州理工大学学报》
CAS
北大核心
2021年第6期38-44,共7页
以NREL Phase VI叶片的1/8缩比模型为研究对象,在叶片叶尖区域设计由前缘到叶尖端面的3个环形通气孔,改变叶尖流场分布.采用CFD的方法,通过转速变化分析叶尖表面的压力分布情况及其叶尖涡的发展过程,进而研究叶尖开孔对风力机叶尖涡的影...
以NREL Phase VI叶片的1/8缩比模型为研究对象,在叶片叶尖区域设计由前缘到叶尖端面的3个环形通气孔,改变叶尖流场分布.采用CFD的方法,通过转速变化分析叶尖表面的压力分布情况及其叶尖涡的发展过程,进而研究叶尖开孔对风力机叶尖涡的影响.研究结果表明:转速低于900 r/min时,叶尖开孔对叶片气动性能影响不大;而转速高于900 r/min时,叶尖开孔可降低涡核强度,加速叶尖涡耗散,提高叶片气动效率.从环形通气孔中喷射的气流对来流有明显的抑制作用,能够减小尾流区内的轴向速度.在加速叶尖涡的耗散和降低叶尖涡的强度方面,风力机叶尖处开孔在转速超过900 r/min以上时被视为一种比较有效的设计.
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关键词
叶尖
开孔
数值模拟
叶尖
涡
耗散
流动控制
涡
核
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职称材料
题名
基于高频PIV的偏航对风力机叶片尾迹膨胀和叶尖涡耗散影响
被引量：
5
1
作者
马剑龙
李学彬
吕文春
霍德豪
吴雨晴
汪建文
机构
内蒙古工业大学能源与动力工程学院
风能太阳能利用技术教育部重点实验室
内蒙古机电职业技术学院科技与职教研究中心
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期57-62,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51466012)
内蒙古自治区高等学校青年科技英才支持计划(NJYT-17-B24)
内蒙古自治区高等学校科学技术研究项目(NJZY18271、19270)
文摘
为了揭示叶片尾迹结构随偏航角变化的响应特征,该文以直径为1.4m的水平轴风力机为模型,利用高频PIV开展了尾迹流场特征的试验测试,探究了尾迹膨胀、叶尖涡耗散与来流风速、接入负载(即叶片转速)、偏航角度间的关联性和关联规律。研究结果揭示:不偏航时,随着发电机接入负载的增加,尾迹流动向风轮外侧膨胀的趋势变大,外流场与尾迹流场间的掺混效应加剧,从而导致叶尖涡耗散速率加快;偏航时,偏航行为会使尾迹流场向风轮内侧收缩,且收缩速率会随着偏航角的增加而变大,此时外侧流场与尾迹流场间的掺混效应减弱,从而导致叶尖涡扩散速率减小。测试结果同时揭示:在叶尖涡脱落的初始阶段,涡量值存在先增大后减小的规律性变化。同时,偏航状态下,叶片转速的增加会促使最大涡量值点提前出现,且提前出现的趋势会随偏航角的增大而加剧。该文以试验测试的方法揭示了叶片的尾迹膨胀和叶尖涡耗散特征,相关成果对于叶片尾迹结构组成和输运规律的深入探究具有较重要的参考价值。
关键词
风力机
计算机仿真
偏航角
叶片
尾迹膨胀
叶尖
涡
耗散
高频PIV
Keywords
wind turbines
computer simulation
yaw angle
blade
wake expansion
tip-vortex dissipation
high-frequency PIV
分类号
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
下载PDF
职称材料
题名
叶尖开孔对风力机流场的影响研究
被引量：
1
2
作者
杨瑞
温威月
周楠楠
杨伟
顾恩鑫
机构
兰州理工大学能源与动力工程学院
甘肃省风力机工程技术中心
出处
《兰州理工大学学报》
CAS
北大核心
2021年第6期38-44,共7页
基金
国家国际科技合作专项(2014DFR60990)
国家自然科学基金(51965034)
+1 种基金
风能太阳能利用技术教育部重点实验室开放基金(2018ZD01)
兰州市人才创新创业项目(2018-RC-25)。
文摘
以NREL Phase VI叶片的1/8缩比模型为研究对象,在叶片叶尖区域设计由前缘到叶尖端面的3个环形通气孔,改变叶尖流场分布.采用CFD的方法,通过转速变化分析叶尖表面的压力分布情况及其叶尖涡的发展过程,进而研究叶尖开孔对风力机叶尖涡的影响.研究结果表明:转速低于900 r/min时,叶尖开孔对叶片气动性能影响不大;而转速高于900 r/min时,叶尖开孔可降低涡核强度,加速叶尖涡耗散,提高叶片气动效率.从环形通气孔中喷射的气流对来流有明显的抑制作用,能够减小尾流区内的轴向速度.在加速叶尖涡的耗散和降低叶尖涡的强度方面,风力机叶尖处开孔在转速超过900 r/min以上时被视为一种比较有效的设计.
关键词
叶尖
开孔
数值模拟
叶尖
涡
耗散
流动控制
涡
核
Keywords
blade tip slot
numerical simulation
blade tip vortex dissipation
flow control
Vortex core
分类号
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于高频PIV的偏航对风力机叶片尾迹膨胀和叶尖涡耗散影响
马剑龙
李学彬
吕文春
霍德豪
吴雨晴
汪建文
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
5
下载PDF
职称材料
2
叶尖开孔对风力机流场的影响研究
杨瑞
温威月
周楠楠
杨伟
顾恩鑫
《兰州理工大学学报》
CAS
北大核心
2021
1
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职称材料
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