| 大型垂直轴风力机的塔影效应分析 |
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| 引用本文： | 苏捷,周岱,雷航,吴国强,韩兆龙,包艳.大型垂直轴风力机的塔影效应分析[J].可再生能源,2019(9). |
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| 作者姓名： | 苏捷 周岱 雷航 吴国强 韩兆龙 包艳 |
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| 作者单位： | 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院;高新船舶与深海开发装备协同创新中心;上海交通大学海洋工程国家重点实验室 |
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| 摘 要： | 塔影效应对大型垂直轴风力机的流场有显著影响,研究大型垂直轴风力机的塔影效应具有重要应用价值。采用雷诺时均(RANS)方法,在剪切流大气环境下,计算分析5 MW大型垂直轴风力机的功率、转矩、切向力、法向力和表面压力,揭示了塔筒对大型垂直轴风力机的塔影效应。计算结果显示:塔影效应会明显降低垂直轴风力机的平均功率系数,在270～280°相位角附近显著降低叶片前缘的负压强度和负压范围;随着塔筒直径的减小,叶片前缘的负压强度和负压区范围增大,转矩系数的波动幅度减小,单叶片转矩系数增大,叶片空气动力性能改善,发电效率提高。相关结论对大型垂直轴风力机的设计具有一定参考价值。
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| 关 键 词： | 垂直轴风力机 风剪切 塔影效应 压力分布 功率系数 转矩系数 |
Analysis of tower shadow effect on large vertical axis wind turbines |
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