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《Gurney襟翼對風(fēng)力機(jī)葉片翼型氣動(dòng)特性影響的數(shù)值模擬》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、2011年第39卷第6期流體機(jī)械21文章編號:1005—0319(2011)06—0021—04Gumey襟翼對風(fēng)力機(jī)葉片翼型氣動(dòng)特性影響的數(shù)值模擬王茜,皇甫凱林,徐璋,鐘英杰(浙江工業(yè)大學(xué),浙江杭州310014)摘要:首先基于湍流模型對數(shù)值計(jì)算結(jié)果的影響,分別采用Spalart—Allmaras(S-A)和SSTk-co兩種湍流模型對NA-CAO015翼型原型進(jìn)行數(shù)值模擬,對比后選用了更為合適本算例的s.A湍流模型。然后對添加不同高度Gurney襟翼的NACAO015翼型改型進(jìn)行數(shù)值模擬,高度分別為1%c、2%c和4%
2、c(c為翼型弦長),厚度為2mm。結(jié)果表明,帶有Gur-hey襟翼的翼型升力系數(shù)及升阻比均比原型有顯著增加,并且明顯改善了壓力面和吸力面壓力分布,在襟翼高度為2%翼型弦長時(shí),可達(dá)到穩(wěn)態(tài)下最佳升阻比的輸出效果。關(guān)鍵詞:NACAO015翼型;Gurney襟翼;升阻比;升力系數(shù)中圖分類號:TK83文獻(xiàn)標(biāo)識碼:Adoi:10.3969/j.issn.1005—0329.2011.06.OO6NumericalSimulationfortheIllnUellCeofGurneyFlapOilA,erod~,namieClmraet
3、erlstieofBladeAerofoilOfWindTurbineWANGQi.r,,HUANGFUKai·lin,XUZhang,ZHONGYing-jie(ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou310014,China)Ah蛐哺ct:Firstofall,sincetheturbulencemodelafectsnumericalresults,theNACAO015airfoilissimulatedbyusingSpal-art—AllmarasandSSTk一∞mod
4、elsseparately.Thediferencesbetweenthetwotll'bulen(3emodelsarecompared.a(chǎn)ndcometoaInor'eaeetlmteS—Atul'bulencemodeltothisairfoil.AndthennumericalsimulatiOIlSarecarriedoutforNACA0o15aerofoilinodi~.ealionwithdiferentheightofGurneyflap,theheightoftheflapisrespectively
5、1%c.2%cand4%c(chordle,lgthofblade),andthicknessof2mm.TheresultshowsthattheaerofoilwithGumeyflaphassignificantlyincreasedliftcoeflfieientandlift—aragratiocomparedwithaerofoilprototype,andthepressuredistributionsofpressure8tllrflceand8uclJonsurfacealrenotablyimprov
6、ed.Withheightoftheflapof2%chordle.gth.itcanachievetheoutputinthebestlift—dragratioundersteadystate.Keywords:NACAO015aerofoil;Gumeyflap;lift—aragratio;lifteoettleient1引言法?,以期在相同攻角下提高升阻比。本文在對NACAO015原型進(jìn)行模擬的基礎(chǔ)上垂直軸風(fēng)力機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)一周的過程中,隨著確定了適合本算例的s—A湍流模型,然后對原型攻角的增大,升力和升阻比都將經(jīng)
7、歷一個(gè)先增后添加不同高度的Gumey襟翼,通過升力、升阻比減的過程,這主要是因?yàn)樽枇σ矔?huì)隨著攻角的增及壓力分布的對比得到具有最佳升阻比輸出下的大而變大,翼型失速之后,升力和升阻比都因此迅襟翼高度。速下降。根據(jù)風(fēng)力機(jī)性能的需要,風(fēng)力機(jī)翼型一般要求在失速之前的流動(dòng)附著區(qū)內(nèi)有相對高的升2湍流模型的確定阻比,以獲得最大空氣動(dòng)力效率和功率輸出?,F(xiàn)在對風(fēng)機(jī)改型多針對對稱翼型添加不同高度的襟在數(shù)值計(jì)算中,使用不同的湍流模型會(huì)對模翼,添加Gumey襟翼就是常見的翼型改型方擬結(jié)果造成很大影響。S.A和SSTk-co兩種湍流收稿日期:201
8、0—10—12FLUIDMACHINERYVo1.39,No.6,2011模型是比較適用于風(fēng)力機(jī)葉片穩(wěn)態(tài)繞流的湍流模外,還監(jiān)控翼型升力系數(shù)和阻力系數(shù)來判定求型_2J,因此分別采用這兩種湍流模型對NA—解過程是否收斂。CA0015翼型原型進(jìn)行數(shù)值模擬,同時(shí)文獻(xiàn)[3]的2.4結(jié)果討論及分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定適合本算例的湍流模型