排灌机械工程学报

作者：郭茂丰,张立茹,*,李得银,王雪丽,牛佳佳

单位：1. 北方联合电力有限责任公司呼和浩特热电厂, 内蒙古 呼和浩特 010030; 2. 内蒙古工业大学能源与动力工程学院, 内蒙古 呼和浩特 010051; 3. 风能太阳能利用技术教育部重点实验室内蒙古工业大学, 内蒙古 呼和浩特 010051

关键词：水平轴风力机,偏航,尾迹,偏移,湍流强度

基金：国家自然科学基金资助项目(51666014)

为探索水平轴风力机偏航状态下尾迹变化情况,采用数值模拟结合理论分析的方法对不同风速、不同偏航角工况下的S翼型水平轴风力机尾迹流场进行数值分析.首先分析偏航与风力机输出功率之间关系,在此基础上分析不同偏航角工况尾迹中心的偏移情况以及尾迹处湍流强度的变化情况.结果表明:随着偏航角的增大,叶片表面的压强差减小,方位角每隔120°,叶片表面正压和负压在数值上均达到一次峰值,能造成风力机输出功率有明显损失的恶劣偏航角临界值为10°~15°;随着偏航角增大,沿轴向在1.0D之前尾迹速度中心向X轴的负方向偏移的程度增大,在此之后偏航角小于15°时尾迹中心的偏移程度增大,偏航角大于15°时减小;随着偏航角的增大,尾迹湍流强度的最大值增大,尾迹湍流强度恢复加快,尾迹缩短;偏航下风力机尾迹上下侧湍流强度分布不对称,湍流强度变化不同,使风力机尾迹湍流环境更复杂.

来源：2020年第7期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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