波流耦合作用下Savonius型槳葉性能研究.pdf

1、海洋能是一種無污染、儲量巨大的可再生能源，在能源危機的背景下，對海洋能進行有效利用一直是各方研究的熱點。使用槳葉捕獲海洋能發(fā)電是目前較為成熟的海洋能開發(fā)技術，各型槳葉中，Savonius型槳葉作為一種典型的垂直軸阻力型槳葉，因其簡單的結構設計和無需對流的特性在工程中獲得了廣泛應用。
　　本文針對傳統(tǒng)Savonius型槳葉，在流場中引入波浪，從槳葉的動轉矩特性和功率特性兩個方面對波流耦合作用下槳葉的性能進行了研究。研究中，依據(jù)波浪相

2、關理論，編寫UDF并在FLUENT中建立數(shù)值波流水池，通過比對波流水池中波浪的特征參數(shù)與理論計算值，驗證了數(shù)值波流水池的有效性。在數(shù)值波流水池的基礎上，建立Savonius型槳葉的數(shù)值模型，分析了槳葉在純流和波流作用下性能的差異，并比較了流場中波浪波高、周期、水流流速和槳葉重疊率變化對槳葉性能造成的影響。數(shù)值分析顯示，波浪的引入提升了槳葉的動轉矩特性和功率特性;流場中波高越大，提升的效果越明顯;波浪的周期和槳葉轉動周期滿足一定的倍數(shù)關系