机械工程学报

作者：朱建勇, 刘沛清

单位：1. 沈阳航空航天大学航空发动机学院 沈阳 110136;2. 北京航空航天大学流体力学教育部重点实验室 北京 100191

关键词：风能,螺旋式S型风力机,雷诺数,气动特性,流动控制,风洞试验；

基金：国家自然科学基金资助项目（11272034）。

为了揭示雷诺数对S型风力机气动特性的影响规律以及常规S型风力机与180°螺旋式S型风力机气动特性的差异，采用理论分析和风洞试验手段开展研究。基于不同雷诺数下二维凹、凸面阻力系数气动数据，理论分析得出，当雷诺数超过104时，S型风力机的气动特性受雷诺数的影响较小。通过总结结构级数对S型风力机的影响规律，推测出螺旋式S型风力机的最大风能利用系数低于常规S型风力机。对旋转直径360 mm、高度800 mm和偏心距100 mm气动外形尺寸相同的常规和180°螺旋式S型风力机，在雷诺数1.26×105～2.21×105开展风洞试验验证理论分析的结论。此外，针对螺旋式S型风力机，还开展气动外形参数和在风力机端部施加端板流动控制的试验，试验结果得出较大的长宽比和端板流动控制均能明显提高风力机的风能利用系数和拓宽较大风能利用系数对应的尖速比范围。

来源：2020年第8期

《机械工程学报》期刊编辑部

查看机械工程学报杂志2020年第8期