Gurney襟翼在風(fēng)力機(jī)上應(yīng)用的氣動(dòng)數(shù)值研究.pdf

1、本文采用計(jì)算流體力學(xué)方法,對(duì)Gurney襟翼對(duì)風(fēng)力機(jī)專用翼型及風(fēng)力機(jī)葉片氣動(dòng)性能的影響進(jìn)行了數(shù)值研究,并分析探討了Gurney襟翼的控制機(jī)理。
　　本文選取了風(fēng)力機(jī)專用翼型S809翼型和美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)的PhaseⅥ風(fēng)力機(jī)葉片,建立計(jì)算模型,進(jìn)行數(shù)值模擬,通過(guò)對(duì)氣動(dòng)性能數(shù)值模擬的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比分析,驗(yàn)證了計(jì)算流體力學(xué)方法以及采用的計(jì)算模型的準(zhǔn)確性的可靠性。
　　在S809翼型尾緣加裝垂直于弦線,高度

2、為弦長(zhǎng)的1％,2%,3%,4%的Gurney襟翼,對(duì)不同來(lái)流雷諾數(shù)條件下和不同來(lái)流迎角下的翼型氣動(dòng)性能及翼型流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬,數(shù)值模擬結(jié)果顯示,加裝Gurney襟翼能夠有效提升S809翼型的升力系數(shù)及升阻比,并增大翼型的失速迎角。計(jì)算結(jié)果同時(shí)表明,Gurney襟翼顯著改變了翼型表面流場(chǎng)結(jié)構(gòu),在襟翼前方生成一個(gè)分離泡,襟翼后方生成一對(duì)旋轉(zhuǎn)方向相反的反向?qū)u結(jié)構(gòu)。此外,本文還對(duì)縮進(jìn)式Gurney襟翼進(jìn)行了數(shù)值研究,針對(duì)加裝了安裝位置分別為弦

3、線的85%,90%,95%,高度為弦長(zhǎng)的4%的Gurney襟翼的S809翼型的氣動(dòng)性能和流場(chǎng),在不同來(lái)流迎角條件下進(jìn)行了數(shù)值模擬,計(jì)算結(jié)果表明,縮進(jìn)式Gurney襟翼同樣能夠有效增加翼型的升力系數(shù)和升阻比,對(duì)翼型失速迎角增大效果相比經(jīng)典型式Gurney襟翼更加明顯。針對(duì)PhaseⅥ葉片,在葉片后緣加裝垂直于葉片當(dāng)?shù)叵揖€,高度為當(dāng)?shù)叵议L(zhǎng)的4%的Gurney襟翼,對(duì)不同來(lái)流風(fēng)速條件下葉片的氣動(dòng)性能和葉片流場(chǎng)進(jìn)行三維數(shù)值模擬,計(jì)算結(jié)果顯示,加