具有组合式叶片的导流型垂直轴风力机气动性能的数值研究

简介

在分析传统垂直轴风力机低效率原因的基础上阐述导流型垂直轴风力机的结构优势并提出一种带组合式叶片的导流型垂直轴风力机同时数值研究该垂直轴风力机的气动特性。这种垂直轴风力机由导风轮与风轮构成其中导流叶片分别由进口径向段、出口导流段以及与两者相切的中间圆弧段等三段组合而成风叶是由进口圆弧段及与之相切的出口直线段组合而成。导流叶片不仅可以有效地降低因来流对风叶吸力面的直接冲击而造成的阻力转矩而且还有助于增强来流对风叶压力面的有效冲击。这两方面均有助于使该种风力机风轮的旋转转矩得到显著增加。研究结果表明：这种带有组合式叶片导流型垂直轴风力机具有工作范围宽、最佳尖速比大、风能利用率高等特点其气动性能在数值上已明显超过常规垂直轴风力机的一般水平。在此基础上将机翼型叶片引