为了改善直线翼垂直轴风力机的气动特性,通过在风力机外部安装平板型导流板,用以改变来流方向,改善叶片周围流动情况,从而提升风力机的气动特性.以采用NACA0018翼型的4叶片小型直线翼垂直轴风力机为对象,在风力机外部均匀安装了6枚平板型导流板,采用二次正交旋转设计方法,对导流板的宽度、角度和与风力机距离进行研究.以平均静态力矩为指标,通过数值模拟研究得到一组最优的导流板结构参数,并对静态流场进行了分析.根据数值模拟得到的最优导流板结构参数,制作了导流板及风力机模型,进行了风洞试验.结果表明导流板的安装有效提升了直线翼垂直轴风力机的启动性能和气动性能.在10 m/s风速下,与无导流板的风力机相比,有导流板的风力机最大静力矩系数提升了35.6%,功率系数提升了39.5%.结论可为采用导流板来提升风力机性能的研究提供有益的参...

以采用NACA0021翼型的三叶片直线翼垂直轴风力机为研究对象,利用CFD数值模拟技术研究不同尖速比对直线翼垂直轴风力气动特性的影响。数值模拟采用滑移网格技术,选择k-ωSST湍流模型和SAMPLE迭代算法进行数值计算。数值模拟结果表明,叶片表面上下压差在叶片前缘处最大,并沿着弦线方向逐渐减小,在尾缘处趋于0;叶片表面所受气动力在上流域达到最大,且随着尖速比的增加,叶片上下表面压差变小;增加尖速比可以抑制叶片表面的气流分离;实验对象风力机最佳尖速比λ=1.8。