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《风力机叶片的非定常气动特性计算方法的改进》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第25卷第10期Vol.25No.10工程力学2008年10月Oct.2008ENGINEERINGMECHANICS54文章编号：1000-4750(2008)10-0054-06风力机叶片的非定常气动特性计算方法的改进*123伍艳，谢华，王同光(1.空军第一航空学院，河南，信阳464000；2.武汉大学水利水电学院，武汉430072；3.南京航空航天大学航空宇航学院，南京210016)摘要：该文从日常的风力机气动设计和研究出发，在考虑非定常条件下翼型绕流物理特性的基础上改进动态失速的半经验模
2、型，先得到二维时的计算结果(即不考虑旋转影响的计算结果)，再在考虑紊流的情况下分析离心力和哥氏力对附面层分离的影响来计算风力机叶片的非定常气动特性，得到三维时的计算结果(即考虑旋转影响的计算结果)。分析比较二维和三维时的计算结果，可知采用考虑旋转影响的计算方法改善了原来二维时的计算方法，所得结果与实验值吻合得较好。关键词：流体力学；非定常空气动力学；三维旋转效应；风力机；动态失速；附面层中图分类号：V211.3文献标识码：AMODIFICATIONOFCALCULATINGUNSTEADYAER
3、ODYNAMICCHARACTERISTICSOFWINDTURBINEBLADES*123WUYan,XIEHua,WANGTong-guang(1.TheFirstAeronauticalInstituteofAirForce,Xinyang,Henan464000,China;2.CollegeofWaterResourceandHydropower,WuhanUniversity,Wuhan430072,China;3.CollegeofAerospaceEngineering,Nanj
4、ingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Nanjing210016,China)Abstract:Arationalcalculatingmethodfortheunsteadyaerodynamiccharacteristicsofthewindturbinebladesispresentedinthispaper.Bymodifyingtheunsteadyaerodynamicanddynamicstallmodel,theclassicalmo
5、mentum-bladeelementtheoryisimprovedtoaccountforyaweffectinaquasi-steadymannerforwindturbines,andthenthetwo-dimensional(2-D)resultsarededuced.Whilethethree-dimensional(3-D)rotationaleffectwhichchangesthebladeaerodynamiccharacteristicsgreatlycomparedto
6、itsnon-rotatingcounterpartisnotconsideredinthe2-Dmodel.Basedonthe2-Dmodel,theeffectsofthecentrifugalpumpingandCoriolisforceontheflowseparationundertheturbulenceconditionareanalyzed,andtheanalyticalrelationshipbetweenthe3-Drotationaleffectandtheflowse
7、parationareobtained,whichiscoupledtothe2-Dmodeltogivethe3-Dresults.Boththecalculated2-Dand3-Dresultsarecomparedwithexperimentaldataatdifferentwindvelocitiesandyawedanglesofthewindturbine,showingthatthecalculationisimprovedbytheinclusionofthe3-Drotati
8、onaleffects.Keywords:fluidmechanics;unsteadyaerodynamics;three-dimensionalrotationaleffect;windturbine;dynamicstall;boundarylayer风力机总是在非定常空气动力环境中运行，非风)和塔影效应等，这些现象使叶片受到非定常气动定常因素包括大气紊流、风剪切、风向的变化(侧偏载荷的作用，对风力机的气动性能和结构疲劳寿命———————————————收稿日期：2007-05-10；修改
