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增大叶片弯度提高风力机性能的实验研究

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申振华[1] 于国亮[1] 申鸿烨[2] 朱文祥[1]

[1]沈阳航空工业学院,沈阳110136 [2]沈阳广播电视大学,沈阳110003

太阳能学报
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国际标准刊号:ISSN 0254-0096
国内统一刊号:CN 11-2082

摘  要:

将目前广泛使用的风力机桨叶翼型FFAW3-211进行了“涡轮化”修改,显著增加了其弯度;并在小型低速风洞中对风力机模型进行了一系列对比吹风实验,风速范围8~15 m/s,安装角6°~14°;实验结果表明,安装改型翼型的桨叶后,在各种条件下风力机的风能利用系数均大大提高.[著者文摘]

引言自20世纪初以来,风力机翼型一直沿袭飞机螺旋桨翼型,即传统的机翼翼型,且在性能上取得了很大提高(如NACA系列翼型、G6ttingen系列翼型等)。实践发现,传统的机翼翼型虽能很好地适用于高速情况,但并不能很好地适用于低速运行的风力机的工作条件,于是出现了一系列风力机的专用翼型,如FFA.Wl、FFA.W2、FFA.W3系列翼型,DU系列、S系列以及Ri 等系列翼型等。但无论哪种翼型,其弯度均很小,极大地限制了风力机的做功能力。螺旋桨原本属于压气机类,风力机又称“风力涡轮”。既是“涡轮”,却为什么一直抄用压气机类的螺旋桨翼型?正是由于传统的风力机采用弯度小得多的螺旋桨翼型而丧失了其固有的涡轮属性,因此严重影响了其吸收风能的能力。众所周知,在航空发动机中,一级涡轮可以带动多级压气机,因为涡轮的功转换能力比压气机大得多,主要原因是涡轮叶片的叶型弯度比压气机大得多。为此,出现了Gumey襟翼以及各种改型的襟翼(如带锯齿的襟翼等H ),主要增加了翼型弯......
Acta Energiae Solaris Sinica

分 类 号:

TK83

文献标识码:

A

文章编号:

0254-0096(2007)08-0830-04

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[参考文献]

THE EXPERIMENTAL STUDY OF ENHANCEMENT OF WIND TURBINE PERFORMANCE BY INCREASING BLADE CAMBER

Shen Zhenhua, Yu Guoliang, Shen Hongye, Zhu Wenxiang (1. Shenyang Institute of Aeronautical Engineering , Shenyang 110136, China; 2. Shenyang Radio & TV University, Shenyang 110003, China)

Abstract:

The widely used airfoil FFA-W3-211 was modified toward the "turbine-like" airfoil so that the camber of its pressure surface was increased. Then a number of comparative experiments of the wind turbines with prototype and modified airfoils were conducted in a small low-speed tunnel, with the wind speed ranges of 8-15m/s, the pitch angles of 6°-14°. The experimental results show that the power coefficients of the wind turbine with bigger cambered airfoils are enhanced significantly at various operating conditions.[著者文摘]

Key words:

horizontal-axis wind turbine; power enhancement; FFA-W3-211; airfoil camber

收稿日期: 2005-11-22

基金资助:

沈阳市科学计划基金(1033064-1).致谢:本文得到李国文老师和田茂福等同学的帮助,在此表示衷心的感谢.

作者简介:

申振华(1943-),男,教授,主要研究方向为叶轮机气体动力学。Zhenhuash@126.com

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