二维/三维PIV技术在风力机流场测量中的应用

来源 :第八届全国风能应用技术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:z178933143
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  本文介绍了二维/三维PIV测量的设备、原理及数据处理方法,以及在大尺寸低速风洞中实现连续、均匀大面积粒子播撒的技术。通过气动中心低速所在风力机流场结构方面的试验工作,展现了二维/三维PIV技术的适用性,获得了效果较好的风力机叶尖涡二维/三维测量结果,为研究风力机叶尖涡结构和流场机理提供了重要的基础数据。
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针对风力机预弯叶片,引入上反坐标系描述叶片的预弯变形,在惯性系下基于Htamilton原理建立预弯叶片动力学方程。叶片结构动力学模型基于中等变形梁理论,引入Hartenberg-Denavit增广转换矩阵,应用5节点18自由度梁单元模型进行叶片离散;翼型气动力计算采用Gutpa修正的风机Ieishman-Beddoes非定常气动力模型,入流模型则采用Suzuki广义动态尾迹入流模型,最后利用New
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本文提出了一种优化风力机翼型气动特性的设计方法。在现有风力机翼型的基础上,通过改变其最大厚度位置至后缘部分的外形进行优化计算。采用N-S方程计算翼型的流场及气动特性,以提高风力机切向力同时减小其法向力为目的,用二维线性插值的方法进行多目标优化。以DU93W210翼型为例,优化后该翼型在法向力基本保持不变的情况下,切向力能有所提高。
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