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襟翼改型对风力机专用翼型气动特性的影响研究: 2024年; 采用数值模拟方法研究襟翼改型对S809翼型气动特性的影响,并对襟翼的增升机理进行探讨。研究结果表明,在中小攻角范围内,安装角度为90°和60°的襟翼具有一定的增升效果,可使最大升力系数分别提高5.66%和3.95%;通过分析翼型压力系数分布,发现尾缘附近压力面压力变大,导致升力系数提高;但是在大攻角下改型襟翼导致升力系数减小。; 黄智峰蒋笑王海鹏; 关键词：风力机翼型气动特性襟翼

基于多目标遗传算法的垂直轴风力机专用翼型优化设计被引量：4: 2023年; 为提升垂直轴风力机翼型综合气动性能,建立针对多运行工况的翼型优化设计方法。采用CST参数化方法表征翼型几何外形,通过优化的拉丁超立方抽样方法进行空间采样,利用CFD方法计算翼型气动力,并建立径向基函数神经网络代理模型,以翼型小攻角下升力和失速攻角下升阻比最优为设计目标,采用多目标遗传算法在代理模型上进行寻优,获得适用于垂直轴风力机的专用翼型以提高其在不同尖速比下的旋转力矩。对风力机常用翼型NACA0018进行优化,结果表明:以翼型失速攻角和最大升阻比攻角为优化目标,不仅提高了单翼型的升力系数与升阻比,而且将优化翼型应用于垂直轴风力机时还可提升使整机力矩系数。; 张强缪维跑刘青松常林森李春张万福; 关键词：垂直轴风力机代理模型优化设计

基于EI加点准则与代理模型的风力机专用翼型气动与结构优化设计被引量：4: 2022年; 为获得具有优良气动性能且兼具结构强度的风力机翼型,以运行攻角下升阻比与截面扭转惯性矩最优为目标函数,利用遗传算法对翼型进行优化设计,提出一种兼顾气动与结构特性的翼型设计方法。通过Bezier曲线表征翼型几何轮廓,采用CFD方法求解翼型气动力,利用Matlab编写程序获得翼型结构特性;建立Kriging代理模型减少CFD计算次数,并采用拉丁超立方采样和EI加点相结合的方式提高优化效率。将优化翼型与风力机翼型NACA64618对比分析,结果表明:优化翼型在运行攻角范围内具有更佳的气动性能,且优化后叶片的摆振位移与叶尖扭转角分别减小23.446%与17.544%。; 张强缪维跑刘青松常林森李春张万福; 关键词：风力机翼型气动性能结构特性代理模型

湍流度对风力机专用翼型气动性能的影响: 随着我国风电资源开发从西部风资源丰富地区向中东部低风速、高湍流地区的转移,和风力机日益大型化的发展趋势,使得湍流度成为此类地区风电机组设计和安全运行的重要参数。翼型的空气动力学性能对风力机叶片性能的好坏有着重要的影响,叶...; 陈安杰; 关键词：翼型湍流度风洞试验气动特性雷诺数

风力机专用翼型低雷诺数气动特性实验研究被引量：4: 2018年; 采用表面压力测量法,在小型回流式低速风洞中开展DU91-W2-250翼型在低雷诺数（Re〈3×10^5）条件下的气动特性实验研究,获得边界层自由和前缘固定转捩条件下翼型的升力系数、阻力系数和表面压力分布特性。在自由转捩条件下,翼型发生层流分离的临界雷诺数为1.7×10^5,且雷诺数越低,层流分离发生时的攻角越小。层流分离使得翼型升力系数和阻力系数发生跳跃性变化。通过在前缘增加粗糙带,强制边界层发生转捩,可消除前缘层流分离引起的失速,使翼型的气动力系数随攻角稳定变化。; 薛丁云杨科张磊张磊; 关键词：风力机翼型低雷诺数

风力机专用翼型表面微沟槽减阻特性研究被引量：9: 2018年; 采用高升阻比翼型是提高风力机的风能利用率的重要途径,表面微结构在平板及飞行器上具有较好的减阻应用,在风力机翼型上的减阻研究相对较少。本文以弦长为600 mm的Ris?-A1-21风力机专用翼型为研究对象,在吸力面0.53弦长处布置6种不同的横向V型沟槽,基于ANSYS Fluent商用CFD软件,采用结构化网格和Transition SST紊流模型对不同的表面微结构进行数值计算,结果表明V型沟槽总长为4～7.5 mm,无量纲高度h^+和宽度s^+为10～18.5时,可以获得较好的减阻增升效果,在此范围内沟槽数量对翼型的减阻增升的变化规律影响很小,最大升阻比增率可达22.903%。当沟槽总长达到10 mm时,翼型的增升率减小,但其减阻率和升阻比增率优于沟槽长度小的方案。沟槽改变了翼型吸力面的压力分布,通过有/无沟槽的法向速度分析表明,微沟槽使得翼型表面边界层厚度减薄,表面速度梯度增大,从而使翼型的黏性阻力增加,因此V型沟槽的减阻效果主要由压差阻力的减小所引起的。; 袁一平杨华石亚丽左红梅; 关键词：减阻

风力机专用翼型气动结构一体化设计被引量：5: 2016年; 基于保角变换理论,提出了风力机专用翼型气动结构一体化设计方法。该方法结合西奥道生理论和B样条曲线对风力机翼型进行参数化表达;以翼型气动和结构性能最优为目标,建立了翼型优化数学模型;运用RFOIL软件求解气动特性、利用Matlab求解翼型结构特性,结合改进的遗传算法对翼型进行优化设计。优化得到相对厚度为21%的新翼型CQUL210,并将该翼型与国际知名的风力机翼型DU93-W-210进行了对比分析,结果表明:在设计攻角范围内,新翼型在自由转捩和固定转捩条件下气动性能都更加优越。有限元分析结果表明,新设计的CQUL210翼型的结构性能优于DU93-W-210翼型。本文方法对提高叶片捕风能力和减轻叶片质量具有重大意义。; 陈进李松林孙振业陈刚; 关键词：机械设计风力机翼型遗传算法气动性能结构性能

风力机专用翼型表面微结构减阻特性的研究: 风力机风能利用率与风力发电机组运行可靠性和风力机叶片翼型的气动特性密切相关。研究翼型表面微结构的减阻增升特性对提高翼型气动性能、增加风力机风能利用系数具有重要的意义，这种简单有效的减阻技术将为风力发电的长远发展作出巨大的...; 石亚丽; 关键词：风力机减阻特性

风力机专用翼型综合优化设计方法被引量：10: 2015年; 为了得到拥有优良气动特性且低噪声水平的风力机专用翼型的轮廓线,提出了翼型多工况点多目标综合优化设计方法。该方法应用Bezier曲线对翼型的轮廓线进行参数化表达,并推导出由翼型离散数据点反求Bezier曲线控制点的一般方程。基于翼型噪声预测半经验模型,采用XFOIL计算翼型的气动性能,结合遗传优化算法得到优化翼型。以美国NREL风力机翼型S834为初始翼型,对多工况多目标权重分配方案进行综合设计。研究表明,相对于初始翼型,优化翼型在主攻角范围具有更好的气动性能和声学性能。; 陈亚琼方跃法郭盛温如凤; 关键词：风力机翼型 BEZIER曲线升阻比气动性能

粗糙度对风力机专用翼型气动性能影响被引量：10: 2014年; 针对风力机专用翼型FFA-W3-211进行数值模拟,深入系统探讨了粗糙度对该翼型气动性能的影响。采用剪切应力输运k-omega湍流模型进行CFD计算;于翼型表面均匀分布不同粗糙度,求出该翼型敏感粗糙度;同时,研究了在该翼型吸力面和压力面不同位置布置敏感粗糙度时,粗糙带位置对翼型升力系数和阻力系数的影响,分别求出吸力面和压力面的敏感粗糙带位置,与软件XFOIL算出转捩点位置进行对比,分析粗糙度对该翼型气动性能的影响。计算结果对风力机专用翼型的设计与开发具有一定的理论价值。; 吴攀李春叶舟李志敏陈余; 关键词：气动性能粗糙度风力机翼型 CFD计算

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