涡流发生器安装方式对风力机气动性能的影响
作者:江瑞芳; 赵振宙; 陈明; 冯俊鑫; 王丁丁; 凌子焱
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风力机在运行过程中会产生三维旋转效应。在TD(vortex,generators,VGs)研究RE和涡流发生器耦合下的流量控制机制是优化VGs应用的关键。本文采用过渡模型对安装在VGs(Counter-,CO VGS)的NREL-Phase风力涡轮机进行了模拟。通过分析不同转速和风速下叶片吸力面的流场分布、各截面的流场以及输出扭矩,探讨了在RE的作用下CO VG的安装方式和作用机理的影响。仿真结果与NREL试验数据进行了比较。计算结果与试验值吻合较好,输出转矩的最大误差为9.3%。结果表明,VGs提高了叶片的输出功率,推回了翼型表面的分离点,改善了叶片表面的气动流场。VGs增加了翼型压差,这在前缘更为显著。在叶片各截面达到失速攻角前后,共VG的效果优于反VG。研究成果对VGs的工程应用具有一定的理论指导意义。