带聚能垂直轴水轮机组间耦合特性的试验研究

虽然传统的垂直轴萨沃纽斯(Savonius)转子具有结构简单、自启动性能好等优点,但是其能量转换效率较低,因而其作为风能、水流能转换装置的使用并不广泛。如何提高Savonius转子的性能是目前国内外新能源研究领域一个十分引人关注的课题。大量的研究表明,两个并列旋转的Savonius转子间存在着一定的耦合作用,这种作用有助于提高单个转子的做功效率。在此基础上,本文提出了一种具用双Savonius转子,在外侧带有聚能-遮蔽板结构的新型水流能转换装置,并对这种装置的模型进行了水槽试验。试验结果表明:这种结构中的Savonius转子的性能可比单个传统的Savonins转子最大提高38%。此外,试验中还对两转子间的距离、聚能-遮蔽板与来流方向的夹角对提高Savonius转子性能的影响进行了研究。     

涡与叶片间的作用对Savonius型风力机性能的影响

风能是我国发展最快的可再生能源.萨沃纽斯(Savonius)风力机是一种典型的垂直轴式风力机,具有结构简单、自启动性能好等优点,但是其能量转换效率较低,最佳叶尖速比在1左右,最佳风能利用率可达到20%。本文对不同尖速比下的Savonius型风力机的气动性能进行了模拟研究,并从涡的观点比较和分析了Savonius型风力机的性能规律,结果表明流场中的涡结构对叶片的作用可显著影响Savonius风力机的性能.     

升力型垂直轴风力机翼型的选择

目前升力型垂直轴风力机采用的翼型多种多样,为了研究不同翼型对升力型垂直轴风力机风能利用率的影响,本文采用计算流体力学软件和滑移网格技术对升力型直叶片垂直轴风力机进行二维流场的数值模拟。结果表明,对于升力型垂直轴风力机,当选择NACA0018翼型可以达到最高的风能利用率。