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风力机叶片翼型俯仰与动尾翼耦合运动数值仿真
1
作者
李松林
朱卫军
+2 位作者
孙振业
陶秋晗
曾明伍
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2023年第6期962-968,共7页
现代风力机叶片普遍采用变桨系统降低气动载荷。尾缘襟翼是实现飞机机翼载荷控制的一种可行方法,然而由于相关技术尚未成熟,动尾翼尚未实际应用在风力机叶片上。本文采用数值计算模拟和分析动尾翼与翼型俯仰耦合状况下的动态升力变化。...
现代风力机叶片普遍采用变桨系统降低气动载荷。尾缘襟翼是实现飞机机翼载荷控制的一种可行方法,然而由于相关技术尚未成熟,动尾翼尚未实际应用在风力机叶片上。本文采用数值计算模拟和分析动尾翼与翼型俯仰耦合状况下的动态升力变化。采用结构化网格,对尾缘襟翼部分应用浸入边界方法,其余部分仍然沿用传统贴体网格算法,实现了动尾翼的仿真又保证了较高的计算效率。计算结果与风洞实验进行了详细对比,动态升力的变化趋势和大小均显示了较好的吻合,为包含动尾翼的智能叶片开发提供参考。
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关键词
动尾翼
翼型俯仰
动态升力
数值计算模拟
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职称材料
基于浸入边界法的翼型俯仰振摆动态特性
被引量：
1
2
作者
阚阚
李昊宇
+3 位作者
吕品
徐宇航
郑源
徐辉
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期23-32,共10页
为了探究翼型振摆运动时的动态特性以及升力波动形成机制,采用基于浸入边界法的自编求解器,对NACA0012翼型在1000雷诺数作不同起始攻角、不同振摆频率、不同振摆幅值的俯仰振摆运动进行了直接数值模拟,并分析了升力系数的波动特性和其...
为了探究翼型振摆运动时的动态特性以及升力波动形成机制,采用基于浸入边界法的自编求解器,对NACA0012翼型在1000雷诺数作不同起始攻角、不同振摆频率、不同振摆幅值的俯仰振摆运动进行了直接数值模拟,并分析了升力系数的波动特性和其与流场演变的相关性。结果表明:翼型的高频振摆(2.92 Hz)较低频振摆(1.46 Hz)平均升力增加范围在5.2%~17.2%之间,且对于大初始攻角(15°)升力增加更为显著,增加17.2%;翼型振摆过程中升力系数的波动趋势主要受翼型俯仰振摆频率由1.46 Hz增加至2.92 Hz的影响,压力面的流动分离及尾缘处负压梯度回流引起尾缘旋涡卷起后脱落是引起翼型压力波动的主要原因,并且进一步导致了翼型整体升力出现幅值较大、频率高于3 Hz次频的波动。研究结果可为工程中风力机等流体机械翼型颤振引起的流动不稳定性研究提供理论参考和工程依据。
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关键词
数值模拟
幅值
频率
浸入边界法
俯仰
翼型
升力系数
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职称材料
涡量控制对自主推进俯仰振荡翼型推进效率的影响
被引量：
1
3
作者
王亮
王明
吴锤结
《河海大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第3期337-341,共5页
用自适应多重网格法和浸没边界法对俯仰振荡翼型的自主推进进行了数值模拟.在研究翼型原地摆动和自主推进的基础上,提出了一种确定俯仰振荡翼型推力的新方法,在得到推进效率与斯特劳哈尔(Strouhal)数关系的同时,还得到了斯特劳哈尔数与...
用自适应多重网格法和浸没边界法对俯仰振荡翼型的自主推进进行了数值模拟.在研究翼型原地摆动和自主推进的基础上,提出了一种确定俯仰振荡翼型推力的新方法,在得到推进效率与斯特劳哈尔(Strouhal)数关系的同时,还得到了斯特劳哈尔数与雷诺数之间的关系.通过分析不同推进效率下涡量场的演化规律发现,当尾迹中有正负涡抵消时,推进效率就会降低;反之,若出现同号涡的合并时,推进效率就会提高,从而说明涡量控制过程对推进效率的影响起着决定性的作用.
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关键词
自适应多重网格法
自主推进
俯仰
振荡
翼型
涡量控制
推进效率
斯特劳哈尔(Strouhal)数
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职称材料
题名
风力机叶片翼型俯仰与动尾翼耦合运动数值仿真
1
作者
李松林
朱卫军
孙振业
陶秋晗
曾明伍
机构
东方电气风电股份有限公司
扬州大学电气与能源动力工程学院
西安交通大学航天航空学院
出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2023年第6期962-968,共7页
基金
国家自然科学基金项目(11672261,51905469)
四川省科技厅2019年重点研发项目(2019YFG0018)。
文摘
现代风力机叶片普遍采用变桨系统降低气动载荷。尾缘襟翼是实现飞机机翼载荷控制的一种可行方法,然而由于相关技术尚未成熟,动尾翼尚未实际应用在风力机叶片上。本文采用数值计算模拟和分析动尾翼与翼型俯仰耦合状况下的动态升力变化。采用结构化网格,对尾缘襟翼部分应用浸入边界方法,其余部分仍然沿用传统贴体网格算法,实现了动尾翼的仿真又保证了较高的计算效率。计算结果与风洞实验进行了详细对比,动态升力的变化趋势和大小均显示了较好的吻合,为包含动尾翼的智能叶片开发提供参考。
关键词
动尾翼
翼型俯仰
动态升力
数值计算模拟
Keywords
trailing edge flap
airfoil pitch motion
dynamic lift
numerical simulation
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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职称材料
题名
基于浸入边界法的翼型俯仰振摆动态特性
被引量：
1
2
作者
阚阚
李昊宇
吕品
徐宇航
郑源
徐辉
机构
河海大学能源与电气学院
河海大学水利水电学院
中国船舶集团有限公司第七一〇研究所
河海大学农业科学与工程学院
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期23-32,共10页
基金
国家自然科学基金项目(52009033)
江苏省自然科学基金项目(BK20200509)。
文摘
为了探究翼型振摆运动时的动态特性以及升力波动形成机制,采用基于浸入边界法的自编求解器,对NACA0012翼型在1000雷诺数作不同起始攻角、不同振摆频率、不同振摆幅值的俯仰振摆运动进行了直接数值模拟,并分析了升力系数的波动特性和其与流场演变的相关性。结果表明:翼型的高频振摆(2.92 Hz)较低频振摆(1.46 Hz)平均升力增加范围在5.2%~17.2%之间,且对于大初始攻角(15°)升力增加更为显著,增加17.2%;翼型振摆过程中升力系数的波动趋势主要受翼型俯仰振摆频率由1.46 Hz增加至2.92 Hz的影响,压力面的流动分离及尾缘处负压梯度回流引起尾缘旋涡卷起后脱落是引起翼型压力波动的主要原因,并且进一步导致了翼型整体升力出现幅值较大、频率高于3 Hz次频的波动。研究结果可为工程中风力机等流体机械翼型颤振引起的流动不稳定性研究提供理论参考和工程依据。
关键词
数值模拟
幅值
频率
浸入边界法
俯仰
翼型
升力系数
Keywords
numerical simulation
amplitude
frequency
immersed boundary method
pitching airfoil
lift coefficient
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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职称材料
题名
涡量控制对自主推进俯仰振荡翼型推进效率的影响
被引量：
1
3
作者
王亮
王明
吴锤结
机构
河海大学水利水电工程学院
出处
《河海大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第3期337-341,共5页
基金
国家自然科学基金(1017209510672183)
江苏省自然科学基金(BK2003208)
文摘
用自适应多重网格法和浸没边界法对俯仰振荡翼型的自主推进进行了数值模拟.在研究翼型原地摆动和自主推进的基础上,提出了一种确定俯仰振荡翼型推力的新方法,在得到推进效率与斯特劳哈尔(Strouhal)数关系的同时,还得到了斯特劳哈尔数与雷诺数之间的关系.通过分析不同推进效率下涡量场的演化规律发现,当尾迹中有正负涡抵消时,推进效率就会降低;反之,若出现同号涡的合并时,推进效率就会提高,从而说明涡量控制过程对推进效率的影响起着决定性的作用.
关键词
自适应多重网格法
自主推进
俯仰
振荡
翼型
涡量控制
推进效率
斯特劳哈尔(Strouhal)数
Keywords
multigrid method with adaptive mesh refinement
self-propelled oscillating foil
vortex control
propulsionefficiency
Strouhal number
分类号
O351.3 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
风力机叶片翼型俯仰与动尾翼耦合运动数值仿真
李松林
朱卫军
孙振业
陶秋晗
曾明伍
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于浸入边界法的翼型俯仰振摆动态特性
阚阚
李昊宇
吕品
徐宇航
郑源
徐辉
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
涡量控制对自主推进俯仰振荡翼型推进效率的影响
王亮
王明
吴锤结
《河海大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2008
1
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职称材料
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