風(fēng)力機渦尾流結(jié)構(gòu)實驗研究.pdf

1、渦尾跡物理流動結(jié)構(gòu)的深入理解和精確建模是風(fēng)力機空氣動力學(xué)研究面臨的最大挑戰(zhàn)之一，目前相關(guān)研究領(lǐng)域是通過結(jié)合渦尾跡方法與CFD方法來解決這一問題。
　　渦尾跡方法的出發(fā)點是流場中的渦結(jié)構(gòu)，針對渦結(jié)構(gòu)的建模和數(shù)值處理構(gòu)成了渦尾跡方法的基礎(chǔ)性和關(guān)鍵性工作。這一問題的深入研究需要在兩方面加以促進:渦核流動結(jié)構(gòu)的精細(xì)化測量和針對渦核的工程化半經(jīng)驗性模型改進。
　　本文針對風(fēng)力機葉片繞流開展PIV測量，獲得了風(fēng)力機在不同轉(zhuǎn)速、不同徑向站

2、位工況下葉片繞流的基本特征;實驗結(jié)果中氣流的前緣分離、葉片附著渦、分離泡等規(guī)律明顯，為風(fēng)力機葉片的動態(tài)失速和失速延遲分析提供了重要的基礎(chǔ)觀測數(shù)據(jù)。針對旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的風(fēng)力機葉尖渦開展PIV測量，獲取了不同槳距角下風(fēng)力機葉尖渦形成、卷積、遷移過程的流場數(shù)據(jù)，觀測結(jié)果中風(fēng)力機葉尖渦結(jié)構(gòu)清晰、渦核遷移軌跡規(guī)律明顯，驗證了風(fēng)輪尾流速度降低、風(fēng)輪尾跡膨脹等風(fēng)力機流場特征以及miller的猜想，為進一步分析風(fēng)力機葉尖渦的流動結(jié)構(gòu)和流動機理提供了重要的基