垂直軸風機葉輪空氣動力學性能研究.pdf

1、在風力發(fā)電機組葉輪設計中，葉輪空氣動力學性能與載荷預報方法的準確性、葉輪空氣動力學性能的影響因素及參數(shù)優(yōu)化以及與風電場特性相結合的機組設計等，都是必須考慮的基本問題。本論文對這三方面的問題進行了研究分析。 準確預報葉輪的空氣動力學性能與載荷是垂直軸風機總體與結構設計的基礎和關鍵。目前，垂直軸風機葉輪氣動力性能理論預報方法有基于動量定理的流管模型和基于勢渦理論的渦模型，其中流管模型計算簡單快捷，被廣泛應用于風機葉輪氣動力性能設計。

2、本文采用流管模型對垂直軸風機葉輪氣動力性能進行研究，通過理論計算值與實型風機測試結果對比，分析流管模型在垂直軸風機葉輪氣動性能預報中的準確性和局限性。針對流管模型的局限性，采用Gormont動態(tài)失速模型及其改進形式和附加阻力系數(shù)兩種方法進行了修正，模型修正后的計算值與實驗結果符合得較好，能準確反映垂直軸風機葉輪氣動力性能的變化規(guī)律。 影響垂直軸風力發(fā)電機組葉輪空氣動力學性能的因素主要有葉輪形式、高徑比、密實度、葉片翼型、速比等，