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低风速风机非光滑叶片减阻特性研究
文献摘要：
针对复杂地形低风速条件下,风力发电机叶片所受阻力增大导致气动性能降低等问题,以2.5 MW低风速风机叶片为研究对象,结合凸包非光滑表面减阻理论,对非光滑叶片减阻特性进行了研究.首先,定义了变异凸包的结构参数,确定了凸包模型的尺寸阈值,设计了4因素4水平的正交试验,得到了 16组不同形状的变异凸包单元;其次,基于低风速工况分析,将变异凸包非光滑表面结构布置于叶片尾翼,利用Fluent软件对不同低风速工况下变异凸包非光滑叶片的减阻性能进行了数值仿真分析,对不同凸包结构参数对非光滑叶片减阻特性的影响进行了研究;最后,对变异凸包非光滑表面减阻的效果与作用机理进行了研究.研究结果表明:低风速条件下非光滑叶片最大减阻率为5.89％,影响叶片减阻性能的凸包主次参数为底面半径R、高度H、排列间隔D、顶点偏移距离L;变异凸包非光滑表面通过拟序结构改变了壁面剪切应力分布,有序的速度与压力梯度变化促进了边界层流体的流动,提升了低风速条件下叶片的减阻性能.
文献关键词：
气动性能;非光滑叶片;凸包非光滑表面;减阻特性;正交试验
中图分类号：
作者姓名：
李奕轩;吴洪磊;侬玉昌
作者机构：
西安工业大学机电工程学院,陕西西安080202;太原理工大学机械与运载工程学院,山西太原030024;贵州大学机械工程学院,贵州贵阳550025
文献出处：
引用格式：
[1]李奕轩;吴洪磊;侬玉昌-.低风速风机非光滑叶片减阻特性研究)[J].机电工程,2022(11):1519-1526
A类：
非光滑叶片,凸包非光滑表面
B类：
低风速,减阻特性,复杂地形,风力发电机叶片,气动性能,MW,风机叶片,风速工况,工况分析,表面结构,结构布置,片尾,尾翼,Fluent,减阻性能,数值仿真分析,减阻率,主次,底面,顶点,偏移距离,拟序结构,壁面剪切应力,应力分布,压力梯度,梯度变化,边界层,层流,下叶
AB值：
0.192514
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