带导流板的一体化风机气动性能分析

发布时间：2024-05-14 23:44

　　为了探究风轮结构参数对带导流板的一体化风机的气动性能影响规律,采用3D瞬态RNG k-ε湍流模型和滑移网格模拟风轮不同工况下,重叠比、叶片弯度以及导流板长度和安装角度对转矩系数和风能利用率的影响,分析了风轮内部流场变化,选取了最优参数进行综合仿真分析并进行了实验验证。结果表明:在重叠比为0.1,弯度为0.35时风机风能利用率达19%,比sandia实验室的风机提高3.5%;导流板有助于改善风轮内部流场,提高风机风能利用率。

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【部分图文】：

图1一体化风机模型▲

Cs和投影面积A有关。改变风轮结构可以改变风轮的阻力系数和投影面积，从而提高风机的风能利用率。2仿真模型建立2．1一体化风机几何模型由于整个风机模型较为复杂，风轮部分对流场和气动性能的影响最大，其他构件影响较小，因此建模时只保留了风轮部分，风轮底部的电机用相同大小的圆柱体代替［1....

图3为边界条件的设置

虽然这样会消耗更多计算内存和计算时间，但可以考虑风轮竖直方向上的涡流之▲图2计算域尺寸设置间相互影响对风轮内部流场变化造成的影响［14］。流场模型的建立分为两部分:旋转域和静止域，具体尺寸见图2。旋转域是风轮旋转的区域，比风轮的尺寸稍大，直径为800mm，高为1300mm，其中心....

图4网格无关性验证2．3流场的计算▲

风轮迎风投影面积;cs1—凹叶片阻力系数;cs2—凸叶片阻力系数。风轮旋转一周的功率为:Pc=∫2π0(FDs1－FDs2)T×D2dφ(3)式中:D为风轮叶片直径;T为风轮旋转周期。风轮的风能利用系数为:Cp=PcPwind=∫2π0(FDs1－FDs2)T×D2dφ12ρAV....

图7力矩系数曲线

本文编号：3973589