研究升力型垂直轴风机叶片的覆冰特性,为风机的防冰、除冰系统研发提供帮助。文章对垂直轴风机叶片的雾凇覆冰物理过程进行了分析,建立了风机叶片覆冰的数值计算模型。通过SST k-ω湍流模型求解旋转叶片周围的空气流场,利用拉格朗日法获得过冷却水滴的运动轨迹及碰撞情况,结合覆冰时间推进法得到叶片表面的覆冰形貌,并通过流场计算分析覆冰对风机气动性能的影响。利用该计算模型研究了不同叶片翼型、叶片数量以及叶尖速比λ对垂直轴风机叶片覆冰的影响。结果表明当风机的λ增大时,风机叶片表面的覆冰更多的向叶片前缘尖端区域集中,叶片后缘的覆冰量减少;在同一覆冰条件下,不同叶片翼型、叶片数量和λ对垂直轴风机的整体覆冰量、单个叶片的覆冰量以及叶片表面的最大覆冰厚度均产生重要影响;不同叶片翼型、叶片数量和λ的风机的静...

基于有限元法在接触问题中的应用，对垂直轴风机顶部双列圆锥滚子轴承进行非线性分析.以轴承外圈的内表面和内圈的外表面为目标面，以滚子为接触面创建接触对。得到轴承Mises应力趋势及接触应力的变化规律，最大应力值出现在距外载最近的滚子上。对最大承载滚子环向接触应力的路径分析表明，应力分布曲线呈抛物线状，符合赫兹弹性体接触理论的分布规律。

对一种给定运行参数的垂直轴阻力型风力发电机的风轮进行设计计算,并对其进行了机械功率计算、CP值计算和ANSYS有限元模态分析计算尖速比λ值的分析,有助于垂直轴阻力型风力机风轮的进一步改造和优化。

为探究翼尖小翼对H型垂直轴风机气动性能的影响规律，采用数值仿真方法，应用商业CFD软件Fluent计算并分析了翼尖涡流对不同展弦比叶片平均升力的影响。同时，用数值仿真方法分析了安装翼尖小翼前后翼尖涡流和叶片升力大小的变化，并通过试验对计算结果进行验证。研究结果表明，H型垂直轴风机叶片的展弦比越小，叶片升力受翼尖涡流的影响越明显；翼尖小翼适用于小展弦比的H型垂直轴风机，可有效削弱翼尖涡流的不利影响，增大叶片升力、提高叶片效率。