国家重点基础研究发展计划(2007CB714602)
- 作品数:8 被引量:38H指数:4
- 相关作者:李仁年杨瑞李德顺李银然袁尚科更多>>
- 相关机构:兰州理工大学兰州工业学院中国空气动力研究与发展中心更多>>
- 发文基金:国家重点基础研究发展计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理经济管理更多>>
- 300MW汽轮机低压缸末二级三维流场数值模拟
- 2009年
- 采用商用计算流体动力学软件,对汽轮机低压缸末二级流场进行了全三维粘性数值模拟.计算结果表明,动静叶间的级间配合不尽合理,且末级根部反动度偏大,引起了较大的激波损失.通过优化设计最终使得二级总效率提高了0.3%.
- 强彦
- 关键词:能源与动力工程汽轮机数值模拟
- 尾缘改型对风力机翼型性能的影响研究被引量:9
- 2012年
- 针对风力机工程常用翼型,采用有限元法的SIMPLE算法,对NACA4412翼型、加装2%弦长Gurney襟翼的NACA4412翼型及对应尾缘厚度为2%弦长的钝尾缘翼型进行了以来流风速为9.5m/s、攻角为0°~25°的气动性能数值计算。结果表明,改型后的钝尾缘翼型在流场中产生了强烈的下洗作用,明显改变了翼型表面的压力分布,使其升力系数、升阻比等较原型有显著改善,同时大大推迟了翼型的失速现象。通过翼型噪声机理的研究,对上述三种翼型分别采用在时间域上积分的方式进行了频谱特性的分析,气动声学研究表明,翼型噪声具有很强的指向性,改型后的翼型声级有明显降低,为低噪声风力机的优化设计和噪声预测提供了可靠的理论依据。
- 李仁年袁尚科赵子琴
- 关键词:翼型GURNEY襟翼气动性能气动噪声
- 外场环境中水平轴风力机叶片非定常气动特性研究
- 运行于外场环境中的风电机组,由于受到大气湍流、风切变、阵风、塔影效应及调节滞后的影响,其功率呈现强烈的波动特性,而风轮作为风电机组的能量转化部件,其非定常气动特性将直接影响风电机组的功率波动。目前,研究风轮非定常气动特性...
- 李银然
- 关键词:水平轴风力机非定常特性CFD
- 水平轴风力机CFD计算湍流模型研究被引量:12
- 2008年
- 对NREL第6期水平轴风力机在风速13 m/s情况下,采用定常k-ωSST和非定常k-ωSST以及分离流DES 3种湍流模型进行了三维旋转流场数值模拟,计算结果与NASA非稳定气动力学风洞试验结果进行了对比分析,计算结果表明定常k-ωSST和非定常k-ωSST湍流模型可以很好地描述流场流动情况,非定常k-ωSST湍流模型计算结果比分离流DES湍流模型计算结果与试验结果更接近.采用非定常k-ωSST湍流模型可以满足流场计算要求.
- 杨瑞李仁年张士昂李德顺
- 关键词:风力机湍流模型CFD
- 一种风力机风轮设计和优化方法研究被引量:4
- 2008年
- 为保证风力机具有最大的风能利用系数,本文主要对水平轴风力机风轮的设计和优化方法进行了研究。通过对叶片翼型的弦长和扭角的优化计算,可以得出叶片的几何参数,包括叶片数、叶片各断面的翼型选择以及叶片根部的安装位置等。根据提出的优化设计方法编制了相关软件,给出的算例说明了采用不同单一翼型设计的风轮在相应设计叶尖速比下的风能利用系数和轴向力系数的变化规律。
- 杨瑞李仁年韩伟李德顺张士昂
- 关键词:水平轴风力机
- 旋转效应对风力机叶片升力性能影响的研究被引量:2
- 2009年
- 采用商业软件FLUEN6.2对NREL风力机就8 m/s^15 m/s风速范围进行了数值计算,对由于旋转导致叶片升力增大现象进行了分析,并将计算结果与NASA风洞试验结果进行了对比.计算结果表明风速<10 m/s时,叶片上的压力分布与试验结果吻合较好,只有r/R=0.47段有较大偏差,当风速>10 m/s时,二者的偏差也随之增大,但差别不是很大,除叶片根部区域以及偶尔在r/R=0.47区域二者存在差别外二者吻合较好.从计算得到的流线图可以看出,在叶片吸力面上有较大的分离和横向流动区域,可以证实由于旋转效应,在r/R=0.30和r/R=0.47的2个区域存在升力增大和失速延迟现象.
- 杨瑞李仁年李银然陈晓明
- 关键词:风力机叶片失速延迟
- 风力机叶片表面压力的计算与外场测试分析被引量:11
- 2012年
- 研究在外场工况下,对风力机叶片表面压力的测试方法,并将测试结果与CFD计算结果进行比较。为了获取叶片在外场非稳态工况下的压力信息,沿叶片展向选取7个典型段面布置带式压力传感器。在数值计算中,通过数码扫描得到试验翼型的几何形状并建立计算模型,用非压缩的N-S方程和SSTk-ω湍流模型耦合,分别对7个翼型的气动性能进行计算。通过对试验和计算结果的对比发现,因为三维旋转效应的存在,基于动量-叶素理论的二维翼型计算常常低估了实际风轮动力的产生,旋转叶轮表面压力分布和二维翼型计算结果明显不同。
- 李仁年袁尚科魏列江李德顺李银然
- 关键词:风力机
- 基于升力面混合模型的水平轴风力机性能研究被引量:1
- 2009年
- 提出了叶素方法(BEM)与升力面法相结合的一种新型混合模型.将叶片用一平面代替,并在叶片平面上采用压力跳跃边界条件,混合模型将CFD解算器与叶素方法(BEM)联合起来进行迭代求解,首先采用BEM模块根据入流条件和叶片各段面翼型的气动参数确定叶片上的不连续分布压力,然后采用CFD模型根据压力分布计算叶片上的力和转轮的流场尾迹结构等流场参数,CFD计算得到的流场参数再应用到BEM模块进行计算.每次迭代得到的流场参数与上次得到的值进行比较,残差达到要求则迭代过程结束.将该混合模型用于求解NREL第6期风力机出力性能,并与试验结果对比,得到了满意的效果.
- 杨瑞李仁年陈晓明李银然
- 关键词:升力面混合模型风力机
- 创新试验研究及评估技术,助力大型风力机研发
- 2020年
- 风能是最具深度开发利用前景的可再生能源,大规模风能利用及装备自主研发成为保障国家能源安全、实施可持续发展战略的紧迫任务.然而,我国大型风力机自主研发起步较晚,在基础理论研究、性能评估与风洞试验验证等方面相对落后,同时,大型风电设备和技术长期依赖进口,引进产品存在不适应我国风环境的问题.
- 肖京平陈立
- 关键词:国家能源安全可再生能源风电设备风能利用大型风力机