国家自然科学基金(50566001)
- 作品数：15 被引量：106H指数：8
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- 相关机构：内蒙古工业大学华中科技大学内蒙古科技大学更多>>
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- 相关领域：动力工程及工程热物理机械工程电气工程一般工业技术更多>>
- 风力机叶片周围流场的PIV测试被引量：9
- 2009年
- 在直流式低速风洞中,应用二维PIV系统,对水平轴风力机叶片周围流场进行了测试,揭示了在设计风速下,气流以相对风速流过叶片时,叶片周围流场的分布规律。在各个测试截面内,吸力面气流速度均高于相对风速,压力面气流速度均低于相对风速;气流沿叶片表面流动未发生分离时,叶片吸力面速度最大区域位于截面翼型最大厚度处;发生分离时,越靠近叶根位置,吸力面速度最大区域越向下游迁移,且分离点越靠近翼型前缘;叶尖部位存在从翼型后缘看为逆时针旋转的涡流,呈螺旋状向下游传播。PIV测试分析为叶片最佳空气动力学特性的设计提供了指导,并取得了大空间单烟雾发生器直流风洞的PIV实验经验。
- 高志鹰汪建文韩炜韩晓亮
- 关键词：风力机叶片流场测试
- 水平轴风力机叶尖翼型截面流场的试验研究被引量：3
- 2009年
- 利用线式互相关粒子图像测速(PIV)系统和轴编码器锁相技术,测量了不同尖速比下旋转水平轴风力机叶尖处的流场,获得了风轮叶尖处的瞬时速度场,并通过Tecplot软件处理得到了相应的时均速度场、速度云图及流线图.对瞬时图分析可知:在同一尖速比下,叶尖涡的出现使速度亏损值增加,风轮功率下降;在高尖速比下,流场中叶尖涡出现频率较高,有明显的旋涡结构出现,但随着尖速比的减小,叶尖涡出现的频率降低,只有形成的趋势,在尖速比λ=4的工况下,没有完整的涡出现.通过分析时均图表明:随着尖速比的增加,上游空气通过叶尖后的动能损失增大,叶尖尾迹区内的速度亏损范围增大.
- 刘冬冬汪建文高志鹰韩晓亮东雪青新吉勒图仇连君
- 关键词：水平轴风力机粒子图像测速尾迹
- 小翼对风力机叶片表面压力分布的影响被引量：27
- 2006年
- 在风力机叶片的叶尖上添置小翼,寻求动力放大机理,是非常重要的。本文利用CFD方法,对叶片表面及其附近的压力分布进行了数值模拟。通过对比风力机加V(8．8×8)型小翼和不加小翼时叶片的不同径向和弦向位置的压力变化,结合一定位置的等压截面图等分析,看出添置小翼扩大了叶片正负压力面的压差,找出最有影响的位置区域,为进一步揭示叶尖小翼对风力机动力放大的机理起到积极作用。
- 汪建文贾瑞博吴克启王军
- 关键词：风力机叶尖小翼数值模拟
- 谱分析法测量叶尖小翼对风轮旋转时固有频率的影响被引量：12
- 2007年
- 风力机叶尖加小翼,在一定范围内可以增加风力发电机的输出功率,提高功率系数。本文通过应用谱分析法测量风力机风轮旋转时机头的振动谱,通过分析得到了风轮动频,应用动频曲线研究了风力机叶尖小翼对风轮固有频率的影响。实验表明,叶尖小翼虽然降低了风轮静频但通过增大离心力和气动力提高了动频。叶尖小翼可以改善旋转风轮的结构动态特性。
- 汪建文闫建校刘博赵志渊
- 关键词：风力机叶尖小翼谱分析
- 基于声压法的半混响声场反射声修正值计算及试验验证
- 2012年
- 推导出半混响声场反射声修正值公式,对反射声修正值公式进行试验验证。首先,利用声压级计算公式推导出反射声修正值公式;然后利用该公式计算出测点位置的反射声修正值;最后在半消声室与风洞实验室布置相同测点,测定反射声值,将它们做差处理,得到反射声的试验修正值。结果表明,反射声的计算修正值与反射声的试验修正值基本一致,说明反射声修正值公式适用于该风洞实验室,验证计算结果正确,为以后在风洞实验室进行声学试验提供了反射声修正值计算的理论依据。
- 赵虹宇代元军汪建文孙晓颖吴伟民
- 关键词：半消声室
- 小翼对水平风力机流场特性的改变被引量：3
- 2010年
- 实验和数值模拟已经证明了风力机叶片的叶尖添置小翼,可以提高风能转化效率。为了清楚地了解小翼对风力机动力放大的影响,对加小翼和不加小翼的风力机流场——速度场和压力场的特性进行了分析。这个分析是基于对风力机加V(8.8×8)型小翼和不加小翼时叶轮周围流场数值模拟的结果。可以看出小翼对风力机的叶端产生的影响较大,即加大了风力机叶端的压差和速度。同时结合一定位置的压力和速度图的分析,可以看出小翼使风力机叶尖的漩涡强度降低,提高了能量的转换,从而提高了效率。
- 贾瑞博汪建文
- 关键词：风力机叶尖小翼流场特性压力场速度场
- 风力机叶尖加小翼动力放大特性的数值模拟研究被引量：18
- 2007年
- 利用FLUENT商用计算流体软件对风力机叶尖加小翼后的性能进行了数值模拟,计算中基于N-S方程采用三维稳态隐式解法;湍流模型选择k-ωSST模型;离散方法为二阶迎风格式;压力-速度耦合采用SIMPLE算法。探索了小翼的不同参数尺寸对风力机性能,特别是对动力放大特性的影响;将模拟计算与实验结果进行了比较,得出小翼形状和参数对风力机动力放大的变化规律,表明本计算模拟方法对叶尖加小翼风力机动力放大特性研究是正确可行的。
- 汪建文贾瑞博吴克启
- 关键词：风力机叶尖小翼数值模拟
- 风力机叶片动态绕流结构的PIV实验研究被引量：11
- 2009年
- 采用轴编码器锁相周期采样技术,在风洞开口实验段对旋转风力机叶片动态绕流结构进行了PIV实验,通过Insight 3G平均背景消噪和相关分析获得速度矢量信息,应用Tecplot处理得到相应的流线和速度云图。初步揭示了叶片动态绕流的特征变化及其绕流结构随风轮转速的变化规律,并探索了流动特征与风轮功率系数的对应关系。由于附着涡的诱导效应,翼型下游存在速度亏损区。随着转速的增加,附着涡影响区域增大,翼型下游速度亏损区域增大,亏损幅度也增大。在绕流结构中,切向速度分量占主导地位,轴向速度分量较小。叶片动态绕流特征的研究为分析风轮流场涡系的干涉及叶片动态失速等复杂流动问题提供了实验基础。
- 高志鹰汪建文韩晓亮东雪青刘冬冬新吉勒图仇连君
- 关键词：风力机PIV
- 水平轴风力机叶片设计与三维造型
- 本文应用Wilson法设计叶片,采用点的坐标的几何变换理论求解叶片各截面在空间实际位置的三维坐标,基于三维几何建模理论。采用PROE的曲面造型技术对叶片进行整体表面造型,获取高精度的表面造型,并转化为实体模型。本方法为风...
- 韩晓亮汪建文高志鹰豆佳勇
- 关键词：风力机叶片
- 文献传递
- 叶尖小翼的离心力和气动力对风轮动频特性的影响研究被引量：4
- 2009年
- 通过对风力机叶尖处安装不同尺寸不同质量小翼的风轮和安装具有与小翼质量相同但不同纯质量块的风轮分别进行风轮的动频特性实验,结果表明:小翼的气动特性不仅仅调整了风轮动频曲线的走势,而且小翼设计的好可以使得风轮推迟或避开共振区;当风轮转速较高时,安装合适的小翼后,风轮一阶反对称的动态固有频率均能提高,而且气动特性的影响要大于质量的影响;当风轮转速较低时,安装小翼后的风轮,一阶反对称的动态固有频率不会提高还有可能下降,叶尖质量增加表现为使动态固有频率下降,气动力表现为使动态固有频率提高,而且小翼的质量成分的影响要大于或等于小翼的气动特性的影响;安装小翼后的风轮,在低转速时,会使动频下降,而且它对高阶振型的影响比对低阶振型的影响大。
- 汪建文赵志渊刘博
- 关键词：风力机叶尖小翼离心力气动力
