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题名气动双弹片对垂直轴风力机气动性能影响研究
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作者
俞洪静
岳敏楠
李春
缪维跑
王培麟
黄浩达
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机构
上海理工大学能源与动力工程学院
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出处
《太阳能学报》
北大核心
2025年第1期25-33,共9页
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基金
国家自然科学基金(52476212,52376204,52375193)
上海市Ⅳ类高峰学科-能源科学与技术-上海非碳基能源转换与利用研究院建设项目。
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文摘
针对叶片流动分离导致垂直轴风力机气动性能下降,基于鸟类羽毛随阵风轻微抬起维持气流在其外翼再附着的特点,在叶片两侧加装气动弹片,通过计算流体动力学方法研究其对垂直轴风力机的作用机理以及对其气动性能的影响,并基于动态模态分解对比分析气动弹片作用下垂直轴风力机尾迹流场模态特征。结果表明:气动双弹片可抑制叶片表面流动分离,提升整机气动性能,有效增加流场稳定性;可大幅提升垂直轴风力机叶片瞬时转矩、切向力及翼型吸力面压力系数,且使低尖速比成为最佳尖速比,有效提高自启动性能及运行过程中的稳定性,从而提升垂直轴风力机气动性能,流场动态模态分解表明双弹片有助于抑制尾流涡强度。
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关键词
垂直轴风力机
气动性能
流动分离
计算流体动力学
气动双弹片
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Keywords
vertical axis wind turbines
aerodynamic performance
flow separation
computational fluid dynamics
aerodynamic double flaps
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分类号
TK83
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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题名基于定常吸气的翼型动态失速特性研究
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作者
黄浩达
刘青松
马璐
缪维跑
李春
王培麟
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机构
上海理工大学能源与动力工程学院
中国长江三峡集团有限公司科学技术研究院
上海市动力工程多相流动与传热重点实验室
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出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期275-283,共9页
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基金
国家自然科学基金(51976131,52006148)
上海“科技创新行动计划”地方院校能力建设资助项目(19060502200)
中国长江三峡集团有限公司科研项目(202103491)。
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文摘
翼型动态失速过程易在吸力面产生大尺度涡脱落,导致发生失速造成气动性能急剧下降。采用滑移网格及SST k-ω湍流模型对S809翼型开展数值模拟,研究前缘定常吸气对其动态失速流动控制效果及气动特性的影响。结果表明:吸气可有效抑制动态失速涡脱落,增大翼型吸/压力面两侧压差,并提高其气动性能;距翼型前缘0.05c处进行定常吸气可获得最大平均升力系数,吸气位置靠近前缘时,修正阻力系数减小;当吸气动量系数为0.025、吸气距前缘0.15c时,修正升阻比在所研究攻角内较原始翼型提升最大;吸气耗能与吸气动量系数成正相关,且随吸气缝距前缘位置减小而增大。
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关键词
风力机
流动控制
升阻比
攻角
S809翼型
动态失速
定常吸气
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Keywords
wind turbines
flow control
lift drag ratio
angle of attack
S809 airfoil
dynamic stall
steady suction
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分类号
TK83
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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题名射流襟翼对翼型气动特性影响研究
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作者
马璐
黄浩达
张险峰
雷肖
张炜
岳敏楠
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机构
中国长江三峡集团有限公司科学技术研究院
上海理工大学能源与动力工程学院
上海市动力工程多相流动与传热重点实验室
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出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期346-352,共7页
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基金
国家自然科学基金(52106262,52006148)
上海“科技创新行动计划”地方院校能力建设项目(19060502200)
中国长江三峡集团有限公司科研项目(NBWL20220145)。
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文摘
通过施加射流技术于翼型尾缘可有效提高风力机气动性能,达到与格尼襟翼相近的气动力提升效果。该文基于NACA0018翼型尾缘射流开展研究,采用计算流体动力学方法对比分析尾缘射流与传统格尼襟翼对其气动特性的影响,并考虑不同射流出口宽度对翼型气动性能提升效果。结果表明:尾缘射流可有效提升翼型气动性能,同时降低小攻角下的阻力系数,且随射流动量系数增加,降阻效果更明显;尾缘射流可有效降低格尼襟翼引入的阻力增量,提高翼型升阻比;当射流动量系数一定时,尾缘射流翼型升阻比与转矩系数随射流出口宽度增加而减小;当射流速度为常数时,随射流出口宽度增加,翼型气动特性有明显提高。
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关键词
风力机
格尼襟翼
射流
攻角
阻力系数
升阻比
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Keywords
wind turbines
Gurney flap
jets
angle of attack
drag coefficient
lift drag ratio
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分类号
TK83
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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