亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        翼型多種流動控制方式的仿真與分析

        2019-03-08 14:22:47潘文靜
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報 2019年30期

        潘文靜

        摘? ?要:當(dāng)今的風(fēng)電領(lǐng)域,風(fēng)力發(fā)電機的氣動性能以及在機組翼形流動控制方面的問題依然是阻礙風(fēng)電技術(shù)向前快速發(fā)展的障礙物。因此,研究、修正風(fēng)力發(fā)電機葉片的翼型形狀,從而進一步優(yōu)化其氣動性能已經(jīng)成為了提高風(fēng)力發(fā)電機風(fēng)能利用系數(shù)、大幅度降低風(fēng)力發(fā)電成本的最根本且最有效的措施。本文旨在探究風(fēng)力發(fā)電機翼型附近的流場分布。選用S809翼型,用ANSYS Fluent軟件分別模擬干凈的翼型、傳統(tǒng)襟翼翼型和格林襟翼翼型的二維流動狀況,進一步分析其流動控制的優(yōu)缺點,對比其升阻力系數(shù)的變化等。所得結(jié)果在風(fēng)力發(fā)電機翼型種類的選擇和研究兩個方面可以作為有效的參考依據(jù)。

        關(guān)鍵詞:風(fēng)力機? 流動控制? 數(shù)值模擬? S809翼型

        中圖分類號:TM62? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2019)10(c)-0023-02

        1? 二維翼型的形狀及網(wǎng)格劃分

        針對S809型號下干凈的翼型、傳統(tǒng)襟翼翼型(襟翼偏轉(zhuǎn)角度為15°)、格林襟翼翼型(h=2%C)進行了數(shù)值模擬計算。根據(jù)S809翼型的數(shù)據(jù),使用ICEM CFD前處理軟件分別建立出三種特定翼型的二維模型以及網(wǎng)格劃分。

        本文計算中,采用的是C型結(jié)構(gòu)網(wǎng)格,近壁面采用粘性網(wǎng)格,網(wǎng)格量為1.7×105。翼型的上表面和下表面均使用固定壁面邊界條件,對上游流入的流體使用速度入口條件,對下游無限遠處使用壓力出口,其中靜壓大小為0Pa,憑借對網(wǎng)格的順時針旋轉(zhuǎn)來改變流動攻角。同時,本次計算中采用SST k-omega模型,翼型弦長是1m,以此弦長為特征長度的雷諾數(shù)是,來流風(fēng)速設(shè)為7m/s。

        使用Fluent軟件進行數(shù)值模擬,得出不同翼型的升阻力系數(shù)變化和翼型在不同迎角下的流譜、壓力云分布等二維流動狀況。

        2? 升阻力系數(shù)對比分析

        在進行Fluent軟件數(shù)值模擬計算的過程中,憑借對網(wǎng)格的順時針旋轉(zhuǎn)來改變?nèi)N翼型的流動攻角。在攻角為-4°~24°的區(qū)間內(nèi),對流動攻角每隔2°進行一次旋轉(zhuǎn)。隨后通過計算得出三種翼型的升阻力變化系數(shù),最后根據(jù)數(shù)據(jù)繪制出相應(yīng)特性曲線。

        通過三種特性曲線對比可知,干凈翼型在攻角為6°時取得最大升阻比為38.82;傳統(tǒng)襟翼翼型在攻角為6°時取得最大升阻比為40.45;格林襟翼翼型在攻角為2°時取得最大升阻比為39.44。

        對于風(fēng)力發(fā)電機的翼型而言,升阻比的數(shù)值愈大,證明其空氣動力性能愈好,氣動效率愈高。因此,根據(jù)數(shù)值模擬計算可知,三種翼型中氣動性能相對最好、氣動效率相對最高的是傳統(tǒng)襟翼翼型,其次是格林襟翼翼型,最后是干凈的翼型。

        3? 不同迎角下的翼型壓力變化情況

        在進行了三種特定翼型的Fluent數(shù)值模擬計算后,挑選出幾組不同攻角下(0°、4°、8°、10°、16°、24°)的同種翼型,匯總數(shù)據(jù)并繪制出壓力云分布圖,對比并分析干凈的翼型、傳統(tǒng)襟翼翼型、格林襟翼翼型葉片壓力變化情況得到如下結(jié)論。

        S809干凈的翼型其攻角在0°~16°的區(qū)間內(nèi),隨著攻角的增加,翼型下翼面的壓力逐步增加,翼型上翼面的吸力逐步增加。翼型前緣和尾緣壓力也逐步增加;然而當(dāng)攻角大于16°后,翼型上翼面的吸力逐步下降,翼型中部和下部的壓力也有明顯的降低,這是因為干凈的翼型在攻角為16°時發(fā)生了失速的情況,使得翼型的氣動性能和氣動效率有了明顯的下降;S809傳統(tǒng)襟翼翼型其攻角在0°~8°的區(qū)間內(nèi),隨著攻角的增加,翼型下翼面的壓力逐步增加,翼型上翼面的吸力也逐步增加,翼型前緣和尾緣壓力也逐步增加;然而當(dāng)攻角大于8°后,翼型上翼面的吸力和下翼面的壓力也開始逐步降低,這是因為傳統(tǒng)翼型在攻角為8°時發(fā)生了失速的情況,使得翼型的氣動性能和氣動效率有了明顯的下降。然而當(dāng)攻角在10°~24°這個區(qū)間的時候,翼型上翼面和下翼面分別所受的吸力和壓力不是很穩(wěn)定,呈先增加后降低的態(tài)勢;S809格林翼型攻角在0°~10°的區(qū)間內(nèi),隨著攻角的增加,翼型下翼面所受的壓力在增加,翼型上翼面所受的吸力也在增加。翼型前緣和尾緣所受的壓力同樣也在逐步增加;然而當(dāng)攻角大于10°后,翼型上翼面的吸力逐步下降,翼型下翼面的壓力也開始逐步下降,同時翼型中部的壓力也有了明顯的降低,這是因為格林襟翼翼型在攻角為10°時發(fā)生了失速的情況,使得翼型的氣動性能和氣動效率有了明顯的下降。

        4? 不同迎角下的流譜分析

        在進行了三種特定翼型的Fluent數(shù)值模擬計算后,挑選出幾組不同攻角下(0°、6°、16°、24°)的同種翼型,匯總數(shù)據(jù)并繪制出速度流線圖,對比分析干凈的翼型、傳統(tǒng)襟翼翼型、格林襟翼翼型流譜變化情況得到如下結(jié)論。

        S809干凈翼型在小攻角和中等攻角時,沒有發(fā)生翼型分離現(xiàn)象。在攻角為16°時,翼型后緣開始出現(xiàn)分離,并形成了逆時針旋轉(zhuǎn)的渦,翼型開始發(fā)生失速現(xiàn)象。在攻角為16°~24°的區(qū)間內(nèi),翼型失速現(xiàn)象愈發(fā)嚴重;在攻角為24°時,翼型前緣都已發(fā)生分離,并形成旋轉(zhuǎn)方向分別為順時針和逆時針兩個渦;S809傳統(tǒng)襟翼翼型在小攻角時,沒有發(fā)生翼型分離現(xiàn)象。在攻角為6°時,傳統(tǒng)襟翼翼型的尾緣氣流向上卷起,不過此時通過對其升阻比的分析,它的氣動性能與氣動效率都為最優(yōu)。在攻角8°時,翼型后緣逐步發(fā)生分離,翼型開始失速。在攻角為8°~24°的區(qū)間內(nèi),翼型失速現(xiàn)象愈發(fā)嚴重;在攻角為24°時,翼型前緣已發(fā)生分離,翼型完全失速,并形成順、逆時針旋轉(zhuǎn)的兩個渦;S809格林襟翼翼型在小攻角時,不會發(fā)生翼型分離現(xiàn)象。在攻角為10°時,翼型出現(xiàn)時速現(xiàn)象,并在分離后襟翼的上部形成了一個順時針旋轉(zhuǎn)的渦。在攻角為10°~24°的區(qū)間內(nèi),翼型失速現(xiàn)象愈發(fā)嚴重;在攻角為24°時,翼型前緣已發(fā)生分離,翼型處于完全失速狀態(tài),并形成了旋轉(zhuǎn)方向為逆時針的渦。

        5? 結(jié)語

        通過本文的研究分析得出了以下主要結(jié)論。

        (1)S809干凈翼型的失速攻角為16°,傳統(tǒng)襟翼翼型的失速攻角為8°,格林襟翼翼型的失速攻角為10°。

        (2)三種特定翼型中,傳統(tǒng)襟翼翼型的升阻比相對較高,空氣動力學(xué)性能相對較好,氣動效率也相對較高。

        (3)二維翼型的表面壓力分布對攻角的變化十分敏感,尤其是在翼型吸力面前緣的吸力鋒隨著攻角的變化十分明顯。 通過CFD計算葉片截面的壓力分布,可以確定當(dāng)?shù)厝肓鞴ソ堑拇笮 ?/p>

        (4)二維翼型周圍的流場分布變化與迎角的變化有著十分密切關(guān)系。其中S809干凈翼型在小攻角和中攻角時,翼型無分離;在大攻角時,翼型出現(xiàn)后緣分離。S809傳統(tǒng)襟翼翼型和S809格林襟翼翼型在小攻角時,翼型無分離;在大攻角和中攻角時,翼型出現(xiàn)后緣分離。

        參考文獻

        [1] 樊友民,錢洋.風(fēng)能及風(fēng)力發(fā)電問題發(fā)電設(shè)備[J].發(fā)電設(shè)備,2009,23(6):465.

        [2] 錢翼稷.空氣動力學(xué)[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2004.

        [3] Hansen M.Aerodynamics of Wind Turbines[M].肖松,譯北京:中國電力出版社,2008.

        [4] 明曉.主動流動控制的若干問題研究[A].太原:第六屆全國實驗流體力學(xué)學(xué)術(shù)會議[C].2004.

        [5] Chang PIC Control of Flow Separation.Washington:Hemisphere Publishing Corporation,1976.

        边做边流奶水的人妻| 99久久婷婷国产一区| 亚洲va中文字幕无码一二三区| 亚洲av无码精品色午夜在线观看 | 国产精品a免费一区久久电影| 久久精品国产亚洲av忘忧草18| 日本色偷偷| 久久国产精品国语对白| 色88久久久久高潮综合影院 | 四虎欧美国产精品| 日本最新一区二区三区视频| 中文字日产幕码三区国产| 少妇内射兰兰久久| 亚洲欧美精品91| 91精品人妻一区二区三区蜜臀 | 精品亚洲一区二区99| 麻豆成人久久精品一区| 久久狠狠色噜噜狠狠狠狠97| 免费人成再在线观看网站| 国产一区二区三区视频免费在线| 最新中文字幕日韩精品| 国产精品成人aaaaa网站| 久草视频国产| 精品在线视频免费在线观看视频| 日韩亚洲精品中文字幕在线观看| 一本加勒比hezyo无码人妻| 成人片在线看无码不卡| 亚洲情久久久精品黄色| 九九在线中文字幕无码| 曰本极品少妇videossexhd| japanese色国产在线看视频| 国产精品一区二区熟女不卡| 中文字幕人妻熟在线影院| 老男人久久青草AV高清| 亚洲天堂av免费在线| 影音先锋久久久久av综合网成人| 少妇放荡的呻吟干柴烈火动漫| 国产欧美日本亚洲精品一4区| 丁香婷婷六月综合缴清| 亚洲成av人片在www| 国产精品爽爽va在线观看网站|