水平轴风力机叶片结冰对其动力学特性影响研究

发布时间：2021-01-06 02:33

　　风能作为一种丰富洁净可再生能源,具有广阔的开发利用前景。风力发电作为风能利用的一种重要方式正在迅猛发展。叶片作为风力机能量吸收的关键部件,寒冷区域运行的风力机叶片面临结冰问题。加之运行过程中受到气动力、弹性力与惯性力的耦合作用,叶片结冰直接影响其气动性能及使用寿命。鉴于此,本文以河西地区某风场1.5 MW水平轴风力机叶片为研究对象,研究和探索叶片结冰对其动力学特性影响问题,研究中取得的主要结论如下:（1）结冰对叶片的气动性能影响。在额定工况下对r/R=0.8截面处的翼型进行不同工况下的结冰形态预测,定量求解结冰翼型在多攻角下的升、阻力系数,并结合翼型绕流流场速度分布探究结冰翼型的失速规律。结果表明:叶片结冰致使翼型升力系数降低且阻力系数增大,数值模拟结果显示升力系数最大下降20%,阻力系数最大增长为干净翼型的2.45倍;叶片结冰导致翼型的轮廓发生变化,使得翼型提前进入失速状态,相同情况下,雨淞结冰比雾凇结冰更早进入失速状态。（2）结冰对叶片载荷的影响。额定工况下,计算叶片28个截面的入流参数,精确求解叶片结冰两小时的结冰质量分布,结合河西地区某风场风资源模型,计算叶片结冰前后的稳态载荷... 

【文章来源】： 潘永祥 兰州理工大学

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

叶片结冰

a结冰c)

c结冰


本文编号：2959761