汪建文
,
闫建校
,
刘博
,
赵志渊
工程热物理学报
风力机叶尖加小翼,在一定范围内可以增加风力发电机的输出功率,提高功率系数.本文通过应用谱分析法测量风力机风轮旋转时机头的振动谱,通过分析得到了风轮动频,应用动频曲线研究了风力机叶尖小翼对风轮固有频率的影响.实验表明,叶尖小翼虽然降低了风轮静频但通过增大离心力和气动力提高了动频.叶尖小翼可以改善旋转风轮的结构动态特性.
关键词:
风力机
,
叶尖小翼
,
动频
,
谱分析
钟兢军
,
韩少冰
,
陆华伟
工程热物理学报
通过在叶片顶端加装小翼来降低叶顶二次流的叶尖小翼技术在叶轮机械领域受到关注.本文对具有不同叶尖小翼方案的压气机叶栅进行了全三维数值模拟,并详细分析了叶尖小翼对叶顶间隙流场的影响.结果表明,合理选择叶尖小翼的安装位置及自身宽度可以在一定程度上降低叶顶泄漏损失,在叶顶吸力面侧加装宽度为5mm的小翼可以较好的削弱泄漏流动的强度,减少泄漏涡卷吸起更多的吸力面/端壁角区的低能流体及较早地阻止上通道涡的形成和发展.
关键词:
数值模拟
,
压气机叶栅
,
叶尖小翼
,
叶顶泄漏
汪建文
,
全建军
,
吴克启
,
闫建校
,
韩炜
,
朱德臣
,
魏鹿华
工程热物理学报
本文在风力机的叶尖上通过添加V型平板小翼实验,提高了风力机的输出功率.在风洞实验研究中,进行了不同长度和宽度,不同前张角和后张角小翼的探索.实验表明小翼对风力机在一定尖速比λ范围内可以提高功率系数cp值.
关键词:
风力机
,
叶尖小翼
,
动力放大
,
实验研究
杨振涛
,
汪建文
,
东雪青
,
高志鹰
,
罗坤
,
张立茹
工程热物理学报
本文利用三维PIV测速技术,在B1/K2直流式低速风洞开口段,对小翼对风力机叶尖涡三维运动轨迹的影响展开研究.实验发现,S型小翼对叶尖涡的打散程度大于V型小翼.加装小翼后,使得叶尖涡运动轨迹螺距减小,同时叶尖涡的径向运动距离增加,向外迁移的程度增加.在额定工况下,小翼影响的因素包括风力机功率系数、叶尖涡运动轨迹形态、叶尖涡的强弱,其中小翼对叶尖涡运动轨迹向外迁移的程度和螺距的减小程度占主导因素,小翼对叶尖涡打散程度占次要因素.
关键词:
三维PIV
,
叶尖涡
,
叶尖小翼
,
三维涡量
,
运动轨迹螺距
高志鹰
,
汪建文
,
韩晓亮
工程热物理学报
在水平轴风力机叶尖添加结构合适的小翼，可以改变风轮表面的压力分布，提高功率输出，并调整风轮的动频曲线走势，改善其结构动态特性。本文提出S型叶尖小翼结构形式，采用5因素5水平的正交实验方法，找到在不同尖速比下均具有较好功率放大效果的最优叶尖小翼结构。采用轴编码器定位周期采样技术，在直流式低速风洞开口段对动态旋转风力机添加最优S型小翼和不添加小翼时的近尾迹流动进行了对比PIV测试。结果表明，结构合适的S型叶尖小翼可以打散从风轮叶尖脱落的叶尖涡结构，在测试方位面内形成多个涡量集中区域，而且使叶尖涡内高涡量区域减小，降低叶尖涡的强度，改善风轮的空气动力学特性，提高风轮的功率系数．
关键词:
水平轴风力机
,
尾迹
,
叶尖小翼
,
涡量
汪建文
,
贾瑞博
,
吴克启
,
王军
工程热物理学报
在风力机叶片的叶尖上添置小翼,寻求动力放大机理,是非常重要的.本文利用CFD方法,对叶片表面及其附近的压力分布进行了数值模拟.通过对比风力机加V(8.8×8)型小翼和不加小翼时叶片的不同径向和弦向位置的压力变化,结合一定位置的等压截面图等分析,看出添置小翼扩大了叶片正负压力面的压差,找出最有影响的位置区域,为进一步揭示叶尖小翼对风力机动力放大的机理起到积极作用.
关键词:
风力机
,
叶尖小翼
,
压力分布
,
数值模拟
钟兢军
,
阚晓旭
,
陆华伟
,
韩少冰
,
甘久亮
工程热物理学报
本文采用经过实验校核的数值模拟方法对某压气机动叶原始叶型和吸力面叶尖小翼叶型流道旋涡结构进行了详细分析.结果表明,原始叶栅流道中存在四个旋涡,即上通道涡、下通道涡、下集中脱落涡和叶顶泄漏涡.吸力面叶尖小翼的应用使得叶栅流道内的旋涡结构发生了变化,叶尖小翼抑制了叶顶泄漏涡的强度,从而使得上集中脱落涡得以出现,同时还使得叶顶泄漏涡的衍生涡被撕裂成两个衍生涡.正是由于叶尖小翼改变了叶栅流道内的旋涡结构,使叶栅流场的气动性能得到了改善.
关键词:
矩形扩压叶栅
,
叶尖小翼
,
叶顶泄漏涡
,
旋涡结构
韩少冰
,
钟兢军
工程热物理学报
采用数值模拟方法对利用不同安装方式叶尖小翼控制压气机叶栅间隙流动进行研究。结果表明，不同安装方式叶尖小翼都可以有效降低叶顶泄漏流速，削弱泄漏涡强度。叶尖小翼改变了叶尖负荷及泄漏涡运行轨迹，进而影响了叶尖流场不同涡系之间的相互作用。吸力面小翼削弱了泄漏涡，抑制了通道涡的发展，使得叶栅总损失降低。压力面小翼及组合小翼削弱了泄漏涡，但增强了通道涡及其与泄漏涡之间的相互作用，叶栅总损失增加。
关键词:
叶尖小翼
,
压气机叶栅
,
间隙流场
,
数值研究
