国家高技术研究发展计划(2007AA05Z488)
- 作品数：5 被引量：64H指数：3
- 相关作者：刘洋蒋洪德李宇红杨科徐建中更多>>
- 相关机构：清华大学中国科学院中国科学院研究生院更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学动力工程及工程热物理一般工业技术航空宇航科学技术更多>>
- 水平轴风力机专用翼型族设计被引量：29
- 2010年
- 本文采用正问题方法设计了适用于我国风况的风力机专用翼型族CAS-W1-XXX系列。包括最大相对厚度为15%～60%的11个不同厚度,适用于叶片根部到叶尖所有部分,设计雷诺数为3000000。设计中选择NUMECA软件中的AUTOBLADE模块进行翼型的几何造型,使用XFOIL进行翼型的气动持性和几何持性分析。通过XFOIL对设计结果进行分析得出CAS-W1-XXX翼型族具有良好的气动持性,前缘粗糙不敏感性以及良好的几何兼容性。
- 白井艳杨科李宏利徐建中
- 关键词：水平轴气动性能
- 风力机翼型气动性能混合计算方法的研究
- 2010年
- 基于流场有黏-有势混合求解的概念,将雷诺平均N-S方程(RANS)与面元法相结合,独立开发了流场分区混合数值计算程序(HNSP),用于风力机翼型气动性能计算.以风力机专用翼型S814为例,采用开发的HNSP法、势方程耦合边界层方程的Xfoil程序及单独求解有黏流动的RANS方法,计算了其在0°～20.2°攻角范围内的气动性能和流场分布,并与试验结果进行了对比,探讨了黏性计算域范围对计算结果准确性和计算时间的影响.结果表明:该文开发的流场有黏-有势混合计算程序HNSP可在较大的攻角范围内较准确地模拟风力机翼型流场和气动特性,具有较好的适用性,且相对于全黏计算,可有效节省计算资源和时间.
- 李宇红刘洋蒋洪德
- 关键词：风力机翼型气动性能混合算法
- 基于速度势面元法的风力机风轮三维气动性能预估被引量：3
- 2011年
- 大型风力机风轮气动设计和性能分析需要更加准确、快速的预估方法。风力机风轮三维流场具有低Mach数、高Reynolds数的特点,该文把风轮流场简化为有势流场,将叶片表面和尾迹视为有势流场的边界,采用速度势方程作为流动控制方程,使用面元法进行求解,建立了风力机风轮三维气动性能数值计算的模型,并编制了计算程序。同时,还建立了适用于水平轴风力机的尾迹迭代求解方法,考虑了表面摩擦阻力对风轮转矩和推力的影响,提高了计算精度。与实验结果对比证明,该方法具有很好的计算准确性,为进一步研究常规运行工况下的风力机风轮气动性能,特别是大型变速变桨风力机气动性能提供了一个准确、快速的预估方法。
- 刘洋刘洋李宇红
- 关键词：风力机气动模型面元法气动载荷尾迹
- 风力机风轮非定常气动载荷计算被引量：5
- 2010年
- 运行中的风力机风轮经常受到自然风变化带来的非定常气动力的作用。数值模拟这一非定常气动力对于风力机的安全优化运行和性能改进具有重要意义。文章介绍了所开发的基于粘性修正的三维速度势面元方法,以速度势方程作为流动控制方程,使用Prandtl-Schlichting方法考虑空气在叶片表面的粘性作用。通过与风力机的试验数据对比显示,计算值均与试验值吻合良好,显示了用该计算方法估算风力机三维非定常气动力和扭矩的应用价值。
- 刘洋李宇红蒋洪德
- 关键词：风力机面元法
- 不同尾缘改型方式对风力机钝尾缘翼型气动性能的影响被引量：28
- 2009年
- 目前风力机钝尾缘翼型改型方式研究不足,据此本文提出三种钝尾缘改型方式并用Xfoil进行了系列计算: (1)改变中弧线两侧的厚度分配比例;(2)改变厚度分布曲线;(3)刚性旋转上下弧线。用第二种方法研究了NREL的S814翼型,此种方法对钝尾缘改型厚的升力系数影响不大,但对阻力系数产生了一些有利影响;其余两种方法研究了NREL的S815翼型,发现改变厚度分配比例可以使工作区发生移动,而刚性旋转上下弧线同样具有提高升力系数的优点。各种增加尾缘厚度的方式都有使工作区偏移的特点。
- 张磊杨科赵晓路徐建中
- 关键词：翼型
