风沙环境下水平轴风力机的转矩特性

作者: 李仁年 ; 范向增 ; 李德顺 ; 李银然 ; 董麟 ; 马瑞洁

关键词: 水平轴风力机气固两相流转矩特性 CFD horizontal-axis wind turbine gas-solid two-phase flow torque characteristics CFD

摘要：在保证外场实验风力机风轮几何相似、运动相似的条件下,结合RNGk-ε湍流模型和DPM模型求解三维不可压缩雷诺平均N-S方程,对外场实验机组的缩比模型进行数值计算,采用虚拟风洞的方法研究了风沙环境下模型风轮的转矩特性,得到在某一风速时,模型风轮的转矩随沙尘颗粒粒径和体积分数变化的规律,并通过与洁净空气时风轮的转矩进行对比分析,研究风沙流对风力机输出转矩的影响规律.研究结果表明,风沙环境会引起风轮转矩的增加,风轮转矩随沙尘体积分数的增大先增大后减小,随沙尘颗粒直径的增大,先增大后减小,最后趋于平稳,沙尘颗粒直径对风轮转矩的影响存在一个敏感区域,沙尘体积分数越大,该敏感区域越大;风沙流对风力机叶片的流动状态影响较小,当绕翼型的流动为湍流流动时,沙尘颗粒的存在会加剧流动的紊乱性,当为层流流动时,沙尘颗粒对流动的扰动较小,反映出较好的跟随性.

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风沙环境下水平轴风力机的转矩特性

作者: 李仁年 ; 范向增 ; 李德顺 ; 李银然 ; 董麟 ; 马瑞洁

关键词: 水平轴风力机 气固两相流 转矩特性 CFD horizontal-axis wind turbine gas-solid two-phase flow torque characteristics CFD

关键词: 水平轴风力机气固两相流转矩特性 CFD horizontal-axis wind turbine gas-solid two-phase flow torque characteristics CFD