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《尾緣厚度對風(fēng)力機(jī)翼型氣動(dòng)性能的影響_李仁年》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2012年第40卷第4期流體機(jī)械13文章編號:1005－0329(2012)04－0013－03殐檭檭檭檭檭殐檭檭殐設(shè)計(jì)計(jì)算檭檭檭檭檭殐尾緣厚度對風(fēng)力機(jī)翼型氣動(dòng)性能的影響1，21，2李仁年，陳寅(1．蘭州理工大學(xué)，甘肅蘭州730050;2．甘肅省風(fēng)力機(jī)工程技術(shù)研究中心，甘肅蘭州730050)摘要:利用CFD軟件對DU00－W－212翼型進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，驗(yàn)證了SSTk－ω湍流模型在CFD數(shù)值計(jì)算中的合理6性。通過Profili中的修型功能，分別增大翼型尾緣的上下翼面厚度。分析了在雷諾數(shù)Re=3×10情
2、況下，尾緣厚度對氣動(dòng)特性的影響趨勢及機(jī)理。關(guān)鍵詞:風(fēng)力機(jī);翼型;尾緣厚度;CFD中圖分類號:TK83文獻(xiàn)標(biāo)識碼:Adoi:10．3969/j．issn．1005－0329．2012．04．004EffectofTrailingEdgeThicknessonAerodynamicPerformance1，21，2LIRen-nian，CHENYin(1．LanzhouUniversityofTechnology，Lanzhou730050，China;2．GansuProvinceWindTurbi
3、neEngineeringResearchCenter，Lanzhou730050，China)Abstract:ToprovingthattheSSTk－εistakedastheCFDnumericalmodeisofturbulencereasonably，usingCFDsoftwareforDU00－W－212airfoil．ThethicknessoftheupperandlowersurfaceoftrailingedgeisincreasedbyProfili．Effectoftr
4、ailing6edgethicknessonaerodynamicperformanceandpneumaticanalysiscanbestudiedatRe=3×10．Keywords:wind-turbine;airfoil;trailingedgethickness;CFD［11］1前言氣動(dòng)性能，升阻力都會增加，但是變化較小。李銀然等發(fā)現(xiàn)尾緣下翼面厚度存在一個(gè)臨界值，［12］風(fēng)能是目前最有開發(fā)利用前景和技術(shù)最成熟超過臨界值的厚度會使尾緣產(chǎn)生強(qiáng)烈振動(dòng)。［1］的一種新能源和可再生能源。據(jù)推算，
5、在10m本文采用DU系列的翼型族為研究對象，通12高我國風(fēng)能理論資源儲量為3．226×10W。實(shí)過用Fluent軟件進(jìn)行模擬，得到在雷諾數(shù)Re=3126際可供開發(fā)的量按3．226×10W的1/10估計(jì)，×10時(shí)不同攻角下的氣動(dòng)特性曲線。分析尾緣11［2］則可開發(fā)量為3．226×10W。厚度對翼型氣動(dòng)性能的影響。并通過尾緣上下翼風(fēng)力機(jī)專用翼型作為風(fēng)力機(jī)葉片的基礎(chǔ)，已面分別增厚的辦法，對比尾緣的流場，分析翼型氣經(jīng)成為了風(fēng)力機(jī)研究領(lǐng)域的一個(gè)重要課題。這就動(dòng)特性曲線變化機(jī)理。迫切需要我們了解新型風(fēng)力機(jī)翼型
6、的氣動(dòng)特性和外形特點(diǎn)。通常的翼型往往有著尖尾緣，而在葉2研究對象和方法片的加工過程中是不可能達(dá)到理想的狀態(tài)。實(shí)際［3～10］的制造過程中常出現(xiàn)尾緣鈍化的情況。劉DU系列翼型是荷蘭某大學(xué)研制的，它可以雄等提出適當(dāng)增加翼型的后緣厚度會改變翼型的應(yīng)用到6～60m長的風(fēng)機(jī)葉片。該系列的翼型主收稿日期:2011－06－27基金項(xiàng)目:“973”重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(2007CB714605)14FLUIDMACHINERYVol.40，No.4，2012要應(yīng)用于葉片的內(nèi)側(cè)。將DU系列的翼型坐標(biāo)數(shù)各方程均采用二
7、階迎風(fēng)離散格式，進(jìn)口設(shè)定為速據(jù)導(dǎo)入Profili，利用Profili對DU00－W－212的度進(jìn)口，壓力和速度耦合采用SIMPLEC算法。邊尾緣進(jìn)行加厚修型，形成新的翼型并導(dǎo)出坐標(biāo)數(shù)界采用壓力遠(yuǎn)場的邊界條件。據(jù)。分別增厚上下翼面的尾緣厚度。原翼型(A首先對DU00－W－212進(jìn)行數(shù)值模擬，升力翼型)，增厚上翼面(B翼型)，增厚下翼面(C翼系數(shù)的模擬結(jié)果和試驗(yàn)值相當(dāng)吻合。阻力系數(shù)存型)。上下翼面分別增厚0．01c，圖1示出尾緣修在偏差，但是總體變化趨勢和試驗(yàn)結(jié)果相似，不影改前后的對比。響對翼型氣動(dòng)線
8、性變化的判斷，如圖3所示。圖1改型前后翼型的尾緣形狀(a)升力系數(shù)翼型的數(shù)值模擬參數(shù)由雷諾數(shù)確定:Re=ρvc/μ取1m長的翼型弦長，設(shè)定來流風(fēng)速為44．6m/s;密度和流體動(dòng)力粘性系數(shù)設(shè)定為1．225kg/3－5m和1．822×10kg/(mgs)。3數(shù)值計(jì)算方法3．1網(wǎng)格的劃分應(yīng)用Gambit軟件建立結(jié)構(gòu)性C型網(wǎng)格。本文主要研究翼型尾緣的厚度對氣動(dòng)性能的影響，(b)阻力系數(shù)而后緣的流動(dòng)情況變化對數(shù)值模擬的影響很大，圖3翼型DU00－W－212的升阻力系數(shù)所以對后緣附近的網(wǎng)格進(jìn)行
