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基于田口方法的对转式水平轴潮流能水轮机水动力性能优化
1
作者
孔铭
纪仁玮
+3 位作者
朱仁庆
吴绵奎
殷苠蔚
孙科
《振动与冲击》
北大核心
2025年第18期131-139,167,共10页
为提高对转式水平轴潮流能水轮机(counter-rotating horizontal-axis tidal turbine,CRHATT)的获能效率,揭示不同设计参数对其输出功率的影响规律,首先基于改进延迟分离涡模型与滑移网格技术相结合的方法,建立了CRHATT水动力分析模型;...
为提高对转式水平轴潮流能水轮机(counter-rotating horizontal-axis tidal turbine,CRHATT)的获能效率,揭示不同设计参数对其输出功率的影响规律,首先基于改进延迟分离涡模型与滑移网格技术相结合的方法,建立了CRHATT水动力分析模型;其次采用田口方法,提出了针对水轮机模型的参数化优化方案;最后探究了前后叶轮间距(L)、前叶轮叶尖速比(λ_(F))、后叶轮叶尖速比(λ_(R))、直径比(D_(R)/D_(F))和初始位置相位差(θ)对CRHATT水动力性能的影响。结果表明:CRHATT的设计因素对其性能具有显著影响,优化后的CRHATT的获能效率比基础设计提高了28.3%。各因素对水轮机获能效率影响程度依次为:λ_(R)>λ_(F)>L>D_(R)/D_(F)>θ。通过对不同因素组合下水轮机尾流场的分析发现,优化后的水轮机前叶轮尾流发展充分,后叶轮对其吸收较好,从而提高水轮机的获能效率。研究结果为对转式水平轴潮流能水轮机性能优化提供工程参考意义。
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关键词
对转
式
水平
轴
潮流
能水轮机
(
crhatt
)
改进延迟分离涡
计算流体动力学(CFD)
田口方法
水动力特性
性能优化
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职称材料
题名
基于田口方法的对转式水平轴潮流能水轮机水动力性能优化
1
作者
孔铭
纪仁玮
朱仁庆
吴绵奎
殷苠蔚
孙科
机构
江苏科技大学船舶与海洋工程学院
河海大学港口海岸与近海工程学院
华北电力大学新能源学院
出处
《振动与冲击》
北大核心
2025年第18期131-139,167,共10页
基金
江苏省高等学校基础科学(自然科学)研究面上项目(24KJB570001)
国家自然科学基金面上项目(52271318)
+1 种基金
镇江市社会发展指导性科技计划项目(FZ2024116)
江苏省研究生科研与实践创新计划项目(SJCX24_2456)。
文摘
为提高对转式水平轴潮流能水轮机(counter-rotating horizontal-axis tidal turbine,CRHATT)的获能效率,揭示不同设计参数对其输出功率的影响规律,首先基于改进延迟分离涡模型与滑移网格技术相结合的方法,建立了CRHATT水动力分析模型;其次采用田口方法,提出了针对水轮机模型的参数化优化方案;最后探究了前后叶轮间距(L)、前叶轮叶尖速比(λ_(F))、后叶轮叶尖速比(λ_(R))、直径比(D_(R)/D_(F))和初始位置相位差(θ)对CRHATT水动力性能的影响。结果表明:CRHATT的设计因素对其性能具有显著影响,优化后的CRHATT的获能效率比基础设计提高了28.3%。各因素对水轮机获能效率影响程度依次为:λ_(R)>λ_(F)>L>D_(R)/D_(F)>θ。通过对不同因素组合下水轮机尾流场的分析发现,优化后的水轮机前叶轮尾流发展充分,后叶轮对其吸收较好,从而提高水轮机的获能效率。研究结果为对转式水平轴潮流能水轮机性能优化提供工程参考意义。
关键词
对转
式
水平
轴
潮流
能水轮机
(
crhatt
)
改进延迟分离涡
计算流体动力学(CFD)
田口方法
水动力特性
性能优化
Keywords
counter-rotating horizontal-axis tidal turbine(
crhatt
)
improve delayed detached eddy simulation
computational fluid dynamics(CFD)
Taguchi method
hydrodynamic characteristics
performance optimization
分类号
P75 [天文地球—海洋科学]
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题名
作者
出处
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1
基于田口方法的对转式水平轴潮流能水轮机水动力性能优化
孔铭
纪仁玮
朱仁庆
吴绵奎
殷苠蔚
孙科
《振动与冲击》
北大核心
2025
0
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