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二维垂直轴风力涡轮机翼型的计算分析

阿卡什Basavaraj1
  1. 学生,航空航天工程系,仙露工程学院,哥印拜陀一€“641 112,印度
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文摘

本文处理的二维计算分析外汇66 S196翼型叶片用于垂直轴风力涡轮机(VAWT) (ref . 1)。气动升力系数和阻力系数等特征评估使用流利的6.3.26从00到3600年。翼型的几何形状是策略2.4.6发达。本文的目的是提高效率的VAWT翼型在高角度的攻击。实验结果从工作获得Avin et al (Ref。4)与有效性的过程中使用流利

关键字

二维计算分析,垂直轴风力发电机,升力系数、阻力系数
使用的符号列表
CL -升力系数
CD——阻力系数
α-攻角

我的介绍。

垂直轴风力发电机是一种设备用于发电。VAWT有其旋转轴垂直方向相比传统风力发电机转轴在水平方向上。的一些问题VAWTs是它的高起动转矩和停滞。高起动转矩有时可以归因于结构性缺陷(ref . 2)。很少有方法,我们可以计算翼型叶片的性能,因为它完成一个旋转。在旋转过程中,翼经历改变攻角从00到3600年。这导致翼型的失速高α的值,随后导致VAWT效率下降。由于存在多个刀片VAWT设置,电梯由其他叶片也会影响其性能。因此,研究机翼的特点从00到3600年α是必要的为了提高性能。

二世。流绕垂直轴风力涡轮机

α的值的增加导致了深失速和动态失速的翼型叶片。分离通常可以在机翼后缘和变化提出增加角。如果角增加进一步分离前沿推进。这种情况被称为深失速。深失速取决于雷诺数和机翼的前缘。动态失速现象发生在翼型与快速变化的入射角。这个改变角的产生的效果是不同的,滞后,在电梯里,拖时间增加和减少入射角之间的特征。动态失速特征是漩涡的脱落和通道扰动在低压提升身体表面。影响的主要参数与机翼运动和边界层分离。
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三世。建模和仿真

空气动力特性等机翼的升力和阻力可以通过风洞测试评估的帮助下端口的压力。由于过程是繁琐和昂贵,评价机翼的特点是使用流利的完成。为评估选择的机翼fx - 66 s - 196。翼型的几何形状创建策略。创建一个圆形的远场边界由于其简单性。啮合的机翼是如下所示。
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第四,升力和阻力估算

升力系数和阻力系数在不同攻角估计的帮助下一个日志文件。图表α和CDvsα的图形绘制使用Microsoft excel。
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它可以指出,由于缺乏粘度、图形显示偏离它的实验值。静压轮廓在不同α见如下:
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速度向量在不同α值观察如下
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诉的结论

由于不可用的机翼坐标Avin等的工作,适当的比较可能无法实现。虽然非粘模型达到融合在更大范围内与其他同行相比,它不够准确预测翼型的气动特性。机翼的行为从α值500到2000年关于CL变化显示了类似的模式相比,其实验。CL变化显示了类似的模式从α值为2500到3600。该模型可用于预测在一定程度上的过失速特征机翼。虽然没有粘性项,它变得更加的预测,而不是一个精确值。这个方法是有用的最大化电梯在叶片的旋转和确定一个更好的定位VAWT。由于缺乏准确性对其行为的CD,我们只能使用这个基于提升VAWTs而不是拖动VAWTs。

确认

作者要感谢Dr.BalajeeRamakrishnananda,助理教授,航空航天,仙露工程学院,哥印拜陀给工作的机会在这个项目中,作为课程的一部分。作者要感谢竭诚Mr.Prabhakaran b 2009 - 13 B.tech。批航空航天工程为他宝贵的洞察力流利和策略使本文的完成成功。作者要感谢Amrita工程学院航空工程系的,哥印拜陀市作为一个整体的坚定的支持。

引用

  1. [1]Ananth Dr.Raju s;库马尔,t . Rajesh Senthil;Nair Chitra;Das, Vaisakh;文德兰花,史;“设计、测试和分析的垂直轴风力发电机”,应用航空航天飞行器的空气动力学和设计研讨会上(2011年萨罗达琴),11月16日至18日,2011年,印度班加罗尔。
  2. [2]BalajeeRamakrishnananda SivaranjaniGanapathySanthanam,水银血压计RevathyPriya,阿卡什Basavaraj Rakesh Krishnan,“小型垂直轴风力机的翼面,”国家会议上风洞测试(NCWT-03) [cd - rom], Vikram Sarabhai航天中心,特里凡得琅,喀拉拉邦,印度,2013年8月23日到24日。
  3. [3]克莱森斯,贝拉,”翼型的设计和测试应用程序的小型垂直轴风力机”,代尔夫特大学;理科硕士论文,民国2006年。
  4. [4]j . Avin亚历山大·m·Muthukumar P哈兰博士教授Soundranayagam,“风力涡轮叶栅的实验特征在高攻角”,“国家会议上风洞测试(NCWT-03) [cd - rom], Vikram Sarabhai航天中心,特里凡得琅,喀拉拉邦,印度,8月23日至24日,2013年。
  5. [5]塞利格,M。,UIUC Airfoil Coordinates Database [online database], URL: http://www.ae.illinois.edu/mselig/ ads/coord_database.html
  6. [6]模型飞机的空气动力学,大型机Dr.MartinHepperle, http://www.mh-aerotools.de/airfoils/images/turbula2.gif
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