【摘 要】
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为了解风力发电机叶片覆冰情况,以某型300 kW风力发电机叶片为研究对象,根据切片-重构的思想,将叶片划分为有限个截面,基于叶片覆冰的物理过程,采用边界元法对风力发电机叶片的空气流场进行计算;采用拉格朗日法分析计算水滴在叶片表面的碰撞过程;通过迭代计算和冰形重构模拟覆冰增长过程,从而建立风力发电机叶片三维雾凇覆冰增长模型;基于数值模型仿真分析不同风速对叶片雾凇覆冰增长的影响.结果表明:雾凇覆冰增长同时受到外部环境和叶片翼型的影响,覆冰积聚在叶片的前缘,从叶根到叶中部覆冰增长缓慢,从叶片中部到叶片尖部覆冰增
【机 构】
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输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) ,重庆400044;重庆交通大学 机电与车辆工程学院,重庆400074
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为了解风力发电机叶片覆冰情况,以某型300 kW风力发电机叶片为研究对象,根据切片-重构的思想,将叶片划分为有限个截面,基于叶片覆冰的物理过程,采用边界元法对风力发电机叶片的空气流场进行计算;采用拉格朗日法分析计算水滴在叶片表面的碰撞过程;通过迭代计算和冰形重构模拟覆冰增长过程,从而建立风力发电机叶片三维雾凇覆冰增长模型;基于数值模型仿真分析不同风速对叶片雾凇覆冰增长的影响.结果表明:雾凇覆冰增长同时受到外部环境和叶片翼型的影响,覆冰积聚在叶片的前缘,从叶根到叶中部覆冰增长缓慢,从叶片中部到叶片尖部覆冰增长迅速,随着风速的增加,覆冰厚度和覆冰面积随之增加,覆冰区域从背风面向迎风面移动,且风速的变化对叶片中部到尖部覆冰的影响更为显著.
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