整流式垂直轴阻力型风力机性能的数值研究

本文对某型整流式垂直轴阻力型风力机的工作性能进行了数值模拟。计算采用非稳态的二维SST k-ω湍流模型。控制方程的差分格式采用二阶迎风格式,时间差分为二阶隐式。压力和速度的耦合求解采用SIMPLE算法。计算得到了风力机附近涡量及压力等物理场的分布情况,并由此分析了风能利用系数随尖速比、风叶数量,导流叶片数量等的变化规律。结果表明,风能利用系数的主要影响因素是尖速比,在尖速比为0.55附近达到最大值;本型风力机最佳的风叶和导流叶片组合为风叶数为7,导流叶片数为16,风能利用系数最高可达到15.51%。