【摘 要】
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针对垂直轴风力机实际运行过程中叶片攻角随相位角周期性变化引发的气动性能降低问题,提出主动式凹槽-襟翼结构。以NACA0021翼型为研究对象,采用计算流体力学方法对不同控制策略下凹槽-襟翼结构进行了数值分析。结果表明:与传统固定凹槽-襟翼相比,垂直轴风力机叶片尾缘布置主动式凹槽-襟翼时气动效率最高可提升36.78%;凹槽-襟翼结构可提高低尖速比下叶片平均转矩,并提高自启动性能;当超过最佳尖速比时,整机气动性能逐渐降低,且主动式凹槽-襟翼对风力机气动性能的提升效果随着尖速比继续增大而下降。
【机 构】
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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
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(51976131,51676131),上海“科技创新行动计划”地方院校能力建设资助项目(19060502200)。
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针对垂直轴风力机实际运行过程中叶片攻角随相位角周期性变化引发的气动性能降低问题,提出主动式凹槽-襟翼结构。以NACA0021翼型为研究对象,采用计算流体力学方法对不同控制策略下凹槽-襟翼结构进行了数值分析。结果表明:与传统固定凹槽-襟翼相比,垂直轴风力机叶片尾缘布置主动式凹槽-襟翼时气动效率最高可提升36.78%;凹槽-襟翼结构可提高低尖速比下叶片平均转矩,并提高自启动性能;当超过最佳尖速比时,整机气动性能逐渐降低,且主动式凹槽-襟翼对风力机气动性能的提升效果随着尖速比继续增大而下降。
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