【摘 要】
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从工作原理、所用翼型、风能利用率、工作特性和改进策略等方面,对垂直轴和水平轴风机的气动性能进行了对比分析.研究表明大型化有利于提高两类风机的风能利用率,风切变效应
【机 构】
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北京航空航天大学航空科学与工程学院,北京,中国,100191
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从工作原理、所用翼型、风能利用率、工作特性和改进策略等方面,对垂直轴和水平轴风机的气动性能进行了对比分析.研究表明大型化有利于提高两类风机的风能利用率,风切变效应会降低其风能利用率.由于升力型垂直轴风机叶片需要在正负迎角都能工作,而水平轴风机只需在正迎角下工作,因此两者采用的翼型不同.对比分析表明,升力型垂直轴风机的最大风能利用率与水平轴风机相比并无劣势;垂直轴风机具有更低的最佳尖速比,有利于降低气动噪声;水平轴风机高风能利用系数对应的尖速比范围更宽,更能适应来流风速大小变化较大的环境.多层Savonius阻力型风机能在一定程度上提高风能利用率,多层H型立轴风机能降低风切变效应的不利影响,充分利用不同高度的风能,合理的层数布置还有待进一步研究.
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