典型风力机翼型结冰特性分析

论文摘要

针对风力机叶片的结冰会严重影响风电机组的功率输出、危害风电机组的安全运行的情况,采用计算流体力学方法研究了典型的风力机翼型的结冰特性。首先,对攻角分别为0°,4°,8°的NACA0012翼型水滴撞击特性进行了计算,计算结果与文献实验结果吻合良好,表明了计算方法的正确性。在此基础上,对不同风速和不同温度下的典型风力机叶片表面的覆冰进行了模拟研究,得到了水收集系数和结冰厚度随温度和速度的变化趋势。结果表明:风速增加导致叶片表面结冰厚度增加,结冰附着面积增加;温度降低导致叶片表面结冰厚度增加;S801翼型的抗冰效果明显大于S802翼型的抗冰效果。研究结果有利于在低温环境中合理选择翼型,为降低叶片结冰危害程度提供参考。

论文目录

• 1 结冰计算的原理及过程
•   1.1 空气流场的计算
•   1.2 水滴运动方程与冰形计算
• 2 计算结果和分析
•   2.1 流场网格划分
•   2.2 算例验证
•   2.3 S801和S802翼型计算结果及分析
•     2.3.1 不同风速下的结冰对比
•     2.3.2 不同温度下的结冰对比
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 程杰,来永斌,王龙,武浩,李亮

关键词: 发电工程,风力机,翼型结冰,水滴收集系数,计算流体力学

来源: 河北科技大学学报 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 安徽理工大学机械工程学院,安徽理工大学力学与光电物理学院

基金: 国家自然科学基金(51705002,51505003),安徽省自然科学基金(1708085QE123,1708085QA17)

分类号: TM315

页码: 9-14

总页数: 6

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