来流风速对风力机性能及尾流特性的影响

作     者：陈晓斐 李玉军 CHEN Xiaofei;LI Yujun

作者机构：酒泉职业技术学院机电工程学院甘肃酒泉735000 

出 版 物：《机械设计与制造》 (Machinery Design & Manufacture)

年 卷 期：2025年第407卷第1期

页      面：26-30页

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 080703[工学-动力机械及工程] 080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：高寒地区戈壁农业日光温室一体化智能控制系统的研发与应用(2021B-509) 基于多瓶颈网络分析的车间制造系统动态调度研究(2022B-473) 

主　　题：风力机 尾流 试验 性能 

摘      要：以酒泉职业技术学院最新搭建的风力机变桨控制试验台作为研究对象,进行了变风速气动性能影响试验,为了研究来流风速对尾流的影响,精确预测尾流区域旋涡分布,数值计算选用LES Smagorinsky模型。研究结果表明:额定工况点模型和真机试验的推力系数、功率的偏差分别为4.5%、3.7%,计算模型具有可信性。来流风速(0~10)m/s范围内,最大推力系数、功率分别为0.57kW、2.01kW,额定风速之后的持续的风速增加对风力机功率影响微弱,功率波动不超过1.5%。尾流区有明显的速度亏损,影响区域主要在径向±0.1m范围内,风速越大,速度恢复越困难。来流速度对旋涡强度有所影响,对旋涡结构形式影响较小,风轮平面内存在顺、逆时针旋转涡交替现象,尾流区被大型的顺时针旋涡所主导。研究结果对改善风力机流动特征有积极意义。