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偏航偏差角对风力机轮毂载荷的影响 被引量：2
1
作者 冯俊恒 刘晓辉 +2 位作者 许波峰 扶麟 郭敏 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期221-226,共6页
偏航工况是风力机正常运行中的典型工况,为研究偏航工况下风力机轮毂载荷的特性,文章以某实验型3.0 MW机组为研究对象,通过叶片气动分析和Bladed软件仿真的方法,对不同偏航偏差角下的风力机载荷进行仿真分析,得到了风力机的输出功率及轮... 偏航工况是风力机正常运行中的典型工况,为研究偏航工况下风力机轮毂载荷的特性,文章以某实验型3.0 MW机组为研究对象,通过叶片气动分析和Bladed软件仿真的方法,对不同偏航偏差角下的风力机载荷进行仿真分析,得到了风力机的输出功率及轮毂My和Mz的载荷。研究结果表明:当风力机运行在额定风速以下时,偏航偏差角的存在会降低风力机输出功率;当风力机运行在额定风速以上时,一定范围内的偏航偏差角能维持风力机满功率稳定运行。风力机在不同偏航方向下有不同的载荷表现,相比于负向的偏航偏差角,正向的偏航偏差角会导致更大的风力机轮毂载荷。该研究为大型风力机优化偏航控制及保护提供了参考。 展开更多
关键词 风力机 偏航工况 轮毂载荷 偏航偏差角
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偏航工况下水平轴风力机气动性能数值分析 被引量：7
2
作者 戴丽萍 周强 +2 位作者 姚世刚 康顺 王晓东 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期628-634,共7页
基于计算流体力学方法(CFD),通过求解URANS方程与SST湍流模型,对Tj?reborg 2 MW风力机风轮在偏航角0°、10°、30°工况下的气动特性进行计算,结果表明数值计算的功率与实验值吻合较好。分析不同偏航角下风轮的功率、推力... 基于计算流体力学方法(CFD),通过求解URANS方程与SST湍流模型,对Tj?reborg 2 MW风力机风轮在偏航角0°、10°、30°工况下的气动特性进行计算,结果表明数值计算的功率与实验值吻合较好。分析不同偏航角下风轮的功率、推力、叶片各截面切向力、法向力载荷和压力分布的变化规律。偏航工况下一个旋转周期内风轮功率、推力呈现3P波动性质,叶片气动载荷沿旋转方向呈现正弦交变性质,最大载荷发生在方位角90°附近区域。 展开更多
关键词 Tjaereborg风力机 叶片 偏航 气动性能 数值模拟
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基于流固耦合偏航工况下风力机输出功率的研究 被引量：4
3
作者 王雪丽 张立茹 +1 位作者 张嘉奇 汪建文 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期641-646,共6页
为探索双向流固耦合与未耦合方法对偏航工况风力机输出功率的影响机制,以风力机偏航的Glauert动量定理为基础,基于双向流固耦合方法,采用理论推导与轴向流动过程相结合对输出功率进行分析,揭示了耦合与未耦合数值方法在压力场模拟的差... 为探索双向流固耦合与未耦合方法对偏航工况风力机输出功率的影响机制,以风力机偏航的Glauert动量定理为基础,基于双向流固耦合方法,采用理论推导与轴向流动过程相结合对输出功率进行分析,揭示了耦合与未耦合数值方法在压力场模拟的差异性、量化了轴向诱导因子对偏航工况输出功率的影响程度、总结了轴向速度分布情况。结果表明:未耦合的方法在一定程度上低估了吸力面压强的变化,耦合时风力机输出功率随偏航角增大的下降程度增大,且更接近实验功率,在偏航角10°时吻合度最高达99.4%;轴向诱导因子随输出功率的减小以0.5%的增幅增大,耦合方法的轴向诱导因子值大于未耦合方法;风轮后侧,随偏航角的增大轴向速度增大,且这种趋势沿叶展方向逐渐减弱。 展开更多
关键词 偏航工况 输出功率 双向流固耦合 轴向诱导因子 轴向速度
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L小翼对风力机气动性能的影响 被引量：2
4
作者 张浩 宮俞 杨瑞 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第5期83-87,共5页
以NREL 5MW水平轴风力机为研究对象,通过数值模拟方法,研究了未偏航状态和偏航状态下L小翼(β=45°、a=2m)对风力机气动性能的影响。通过分析叶尖处速度矢量图可知,安装L小翼能够降低叶尖扰流下洗速度,改变叶尖环量分布,减小叶尖涡... 以NREL 5MW水平轴风力机为研究对象,通过数值模拟方法,研究了未偏航状态和偏航状态下L小翼(β=45°、a=2m)对风力机气动性能的影响。通过分析叶尖处速度矢量图可知,安装L小翼能够降低叶尖扰流下洗速度,改变叶尖环量分布,减小叶尖涡强度,延缓叶尖处气流与叶片过早分离,增大了叶片上下表面压差,在较宽风速范围内提高了风力机的输出功率。当风力机处于偏航状态时,L小翼对风力机功率增升作用随着偏航角度的增大逐渐减小,随着风速的增大,功率增升作用先增大减小,在额定风速时功率增升效果最明显。L小翼增加了叶片转矩的同时降低了叶片输出转矩和轴向力的波动,改善输出电能品质,提高叶片抗疲劳性能,增加叶片使用寿命。 展开更多
关键词 L小翼 水平轴风力机 增功机理 偏航状态 气动性能
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偏航条件下大型风机的流固耦合分析 被引量：3
5
作者 潘茂华 盛其虎 张学伟 《应用科技》 CAS 2017年第1期1-4,共4页
流固耦合条件下叶片变形和振动的分析对于大型叶片的安全至关重要。基于叶素动量理论和Euler-Bernoulli梁的有限元建立大型风机双向流固耦合数值模型,用偏航修正、叶尖轮毂的非定常叶素动量理论计算风力机的气动载荷;通过2结点12自由度... 流固耦合条件下叶片变形和振动的分析对于大型叶片的安全至关重要。基于叶素动量理论和Euler-Bernoulli梁的有限元建立大型风机双向流固耦合数值模型,用偏航修正、叶尖轮毂的非定常叶素动量理论计算风力机的气动载荷;通过2结点12自由度空间梁单元作为结构动力分析的基本模型,结合两套理论建立可以快速分析风力机叶片流固耦合作用下的输出特性和振动特性。通过对NREL 5 MW大型风力机计算的对比和分析,验证了方法的可行性并得到在流固耦合作用下风力机输出特性曲线和叶片结构变形。证明在风力机叶轮工作状态叶片发生振动,而且在偏航情况下,叶轮的功率输出和推力输出产生周期性波动。 展开更多
关键词 风力机 偏航 流固耦合 叶素动量理论
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横摆截割工况掘进机履带接地比压分布规律 被引量：2
6
作者 李腾达 王继仁 +1 位作者 张春华 张坤 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期3006-3014,共9页
考虑到掘进机接地比压决定了掘进机通过性和工作稳定性,是确定掘进机与地面附着力矩的基础,研究了掘进机横摆截割工况下接地比压分布情况。首先对掘进机横摆工况进行分析,确定掘进机与巷道底板接触部件与载荷构成。使用SolidWorks建模... 考虑到掘进机接地比压决定了掘进机通过性和工作稳定性,是确定掘进机与地面附着力矩的基础,研究了掘进机横摆截割工况下接地比压分布情况。首先对掘进机横摆工况进行分析,确定掘进机与巷道底板接触部件与载荷构成。使用SolidWorks建模确定不同工况下掘进机重心坐标,使用Cftool拟合工具对已有数据进行拟合,得到掘进机重心坐标随横摆角和纵向角度的拟合曲线(曲面)。推导考虑不同截割部横纵向角度、巷道倾角以及后支撑载荷情况下掘进机履带接地比压分布公式。以国产EBZ300型掘进机为研究对象进行实例数值计算。研究结果表明:实例中接地比压最大值为0.312 MPa,超过了EBZ300掘进机说明书中计算的平均接地比压0.198 MPa,验证了通常使用的平均接地比压计算方法无法真实体现接地比压分布情况;截割部横摆导致重心偏移,使得偏重一侧履带的接地比压大于另一侧。得到了不同参数影响下掘进机两侧履带接地比压分布规律。依据相似比例制作掘进机模型机,通过模型机进行截割部横摆角和纵摆角变化对履带接地比压分布影响的实验验证。实验测得这两种工况下掘进机履带接地比压分布情况和计算结果规律基本一致,误差不超过20%。通过实验验证了本文理论计算方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 掘进机 接地比压 横摆工况 履带底盘
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偏航工况下风力机尾流特性分析 被引量：2
7
作者 周文平 贺元成 《水力发电》 北大核心 2018年第9期89-92,共4页
采用基于涡流理论的自由尾迹模型对风力机处于偏航工况下的尾涡结构进行计算,分析其对尾流特性的影响规律。结果表明:风力机偏航运行时,尾涡呈现出非对称的偏斜结构,且尾涡偏斜角大于偏航入流角;尾涡系中,叶片附着涡对尾流的诱导影响主... 采用基于涡流理论的自由尾迹模型对风力机处于偏航工况下的尾涡结构进行计算,分析其对尾流特性的影响规律。结果表明:风力机偏航运行时,尾涡呈现出非对称的偏斜结构,且尾涡偏斜角大于偏航入流角;尾涡系中,叶片附着涡对尾流的诱导影响主要在轴向和径向方向,近尾迹涡及远尾迹涡对尾流的诱导影响主要在切向和径向方向;尾流区内流动以轴向流动和径向流动为主,尾流区外流动以轴向流动和切向流动为主。 展开更多
关键词 风力机 偏航工况 自由尾迹 尾流特性
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分布式双电机后驱电动汽车横摆工况下转向特性研究 被引量：1
8
作者 张炜培 范健文 华磊 《广西科技大学学报》 2019年第2期25-29,71,共6页
本文针对双电机后轮驱动电动汽车展开研究,采用基于ACKERMNN和JEANTAND理论建立的转向模型进行低速工况下的转向分析,根据驾驶员驾驶习惯建立了低速转向行驶模型,并与转向模型算法联合,利用matlab/simulink进行仿真,研究横摆工况下车速... 本文针对双电机后轮驱动电动汽车展开研究,采用基于ACKERMNN和JEANTAND理论建立的转向模型进行低速工况下的转向分析,根据驾驶员驾驶习惯建立了低速转向行驶模型,并与转向模型算法联合,利用matlab/simulink进行仿真,研究横摆工况下车速与前轴转向角度对车轮速度的影响特性.结果表明:在低速且转角不过大的横摆工况下,四轮轮速按理想情况分配且保持较高的控制精度,实现了电子差速效果,为双电机后驱电动汽车驱动控制系统的研究与开发提供了理论基础. 展开更多
关键词 电动汽车 转向特性 横摆工况 电子差速系统
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基于整车风洞试验的MIRA车型数值计算 被引量：7
9
作者 周华 杨志刚 朱晖 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1043-1053,共11页
为了明确稳态数值计算对于整车气动力,特别是车身表面压力的预测能力,首先以全尺寸MIRA车型整车风洞试验数据为基准,进行网格方案研究并得出结论、车身面网格为10mm、5层边界层网格且第1层网格无量纲高度Y+=30可以满足网格无关性要求。... 为了明确稳态数值计算对于整车气动力,特别是车身表面压力的预测能力,首先以全尺寸MIRA车型整车风洞试验数据为基准,进行网格方案研究并得出结论、车身面网格为10mm、5层边界层网格且第1层网格无量纲高度Y+=30可以满足网格无关性要求。然后,基于该网格方案进行数值计算后得到:无偏航工况下,阻力系数CD与试验值误差为0.34%,升力系数CL误差为1.06%;3°~20°偏航工况下,CD和侧向力系数CS误差分别不超过5%和9%,表明气动力计算准确性较高;车身表面254个测压点中,压力系数CP预测误差大于50%的测点个数基本不超过20%,其中误差较大的测点主要位于车身底部以及背风侧等流动较为复杂的区域。 展开更多
关键词 车辆工程 气动力 表面压力 数值计算 MIRA车型 风洞试验 网格方案 偏航工况
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