分析水平轴风力机叶片气动性能计算及影响因素

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1、机械设计与制造第1O期MachineryDesign&Manufacture2011年l0月文章编号：1001—3997(2011)10—0044—03水平轴风力机叶片气动性能计算及影响因素分析术齐肖璐段巍(华北电力大学机械工程系，保定071003)AerodynamicperformancecalculationofhOrizOntal—axiswindturbinebladeandanalysisofinfluencefactorsQIXiao—lu．DUANWei(DepartmentofMechanicalEng

2、ineering，NorthChinaElectricPowerUniversity，Baoding071003，China)⋯t～⋯一卉’、．’卅t、量斤1＼曼，什、／e●斤1、晕斗1＼．一＼．斤开^／／H、●1～⋯●●一⋯～【摘要】叶片作为风电机纽的关键部件之一，其设计和可靠性直接关系到风力发电机组的安全j运行，而气动性能的好坏将会直接影响到叶片外形设计及机组效率。因此，对叶片进行气动性能计算和数值模拟成为必要。根据动量叶素理论建立风力机叶片气动计算模型，考虑到叶尖损失，叶根损失，叶片宽度和厚度等因素的影响对该模型进

3、行修正。用MATLAB语言编制计算程序，针对某一具体翼型数i据进行了气动性能的计算，分析了风轮实度、安装角、锥角以及偏航等因素对叶片气动性能的影响。；关键词：风力机；叶片；气动性能；模型；影响因素；l【Abstract】Thebladeisoneofthekeycomponentsinthewindgenerator，whichdesignandreliability；}ofsetsdirectlytheSafetyofthewindgeneratoroperation,whileblade’saerodynamicpe

4、rformancealso；；．c￡sdirectlythedesignofbladeshopeandtheunitefficiency．Soitisnecessarytoconductaerodynamic；pe~rmancecomputingandnumericalsimulationforblade．AccordingtothetheoryofBladedelement一，n0一：；mentum，以modelofaerodynamiccalculationsfo，thebladeofwindturbineiscre

5、ated．Considering￡e，『／2u一÷lencefactorsOftpneumatictiploss，wheelhubloss，bladeofwidthandthickness，themodelisfurthermodi-fled．Then,thecomputerpgogFalniscompiledbyMATLABlanguageandtheaerodynamicperfbrmanceo／、Ⅱbladewithspec扣airfoiliscalculated．Moreover，einfluencesfacto

6、rsontheaerodynamicperformanceofj}thebladesuchthedensityofthewindwheel，installationange，yawangle，arealsoanalyzed．；；Keywords：Windturbine；Blade；Aerodynamicperformance；Model；Influencefactors：中图分类号：TH16，TM315文献标识码：A1弓l言安全。风力机叶．片的空气动力学特性是由它的几何形状决定的，针对某兆瓦级风力机叶片，采用叶素动量理论

7、⋯建立风轮叶叶片气动性能计算的准确性，将直接影响叶片的气动性能和结构片的气动性能计算模型，并考虑叶尖损失、轮毂损失及浆叶宽度★来稿日期：2010—12-08女基金项目：河北省自然科学基金资助项目一大型风力机系统动态特性仿真方法研究⋯^●⋯^●表7结果对比表序尺寸及公差选择后，得出的结果不符合设计尺寸，只要根据某一尺寸的加工顺序更改一下工序尺寸和公差。在EXCEL中或』}jc语言编的程序中便可得出最后的结果尺寸和公差。修改相当简单，不像传统方法修改时间那么长，高效节时。参考文献[1]张树森机械制造工程学[M]耽阳：东北大学

8、出版社，2006．[2]黄健求，楼应候，等．机械制造技术基础[M]．北京：机械j-业出版社，2006．[3]李云，阎志，等．机械制造工艺及设备设计指导手册[M]．北京：机械』业出版社，2004．5结论[4]艾兴，肖诗纲，等切削用量简明手册[MI．北京：机械工业出版社，2004f5]Kusiak，A，andFeng，C