Gurney襟翼在風(fēng)力機上應(yīng)用的氣動數(shù)值研究.pdf

1、本文采用計算流體力學(xué)方法,對Gurney襟翼對風(fēng)力機專用翼型及風(fēng)力機葉片氣動性能的影響進行了數(shù)值研究,并分析探討了Gurney襟翼的控制機理。
　　本文選取了風(fēng)力機專用翼型S809翼型和美國國家可再生能源實驗室(NREL)的PhaseⅥ風(fēng)力機葉片,建立計算模型,進行數(shù)值模擬,通過對氣動性能數(shù)值模擬的結(jié)果與實驗結(jié)果的對比分析,驗證了計算流體力學(xué)方法以及采用的計算模型的準(zhǔn)確性的可靠性。
　　在S809翼型尾緣加裝垂直于弦線,高度

2、為弦長的1％,2%,3%,4%的Gurney襟翼,對不同來流雷諾數(shù)條件下和不同來流迎角下的翼型氣動性能及翼型流場進行數(shù)值模擬,數(shù)值模擬結(jié)果顯示,加裝Gurney襟翼能夠有效提升S809翼型的升力系數(shù)及升阻比,并增大翼型的失速迎角。計算結(jié)果同時表明,Gurney襟翼顯著改變了翼型表面流場結(jié)構(gòu),在襟翼前方生成一個分離泡,襟翼后方生成一對旋轉(zhuǎn)方向相反的反向?qū)u結(jié)構(gòu)。此外,本文還對縮進式Gurney襟翼進行了數(shù)值研究,針對加裝了安裝位置分別為弦

3、線的85%,90%,95%,高度為弦長的4%的Gurney襟翼的S809翼型的氣動性能和流場,在不同來流迎角條件下進行了數(shù)值模擬,計算結(jié)果表明,縮進式Gurney襟翼同樣能夠有效增加翼型的升力系數(shù)和升阻比,對翼型失速迎角增大效果相比經(jīng)典型式Gurney襟翼更加明顯。針對PhaseⅥ葉片,在葉片后緣加裝垂直于葉片當(dāng)?shù)叵揖€,高度為當(dāng)?shù)叵议L的4%的Gurney襟翼,對不同來流風(fēng)速條件下葉片的氣動性能和葉片流場進行三維數(shù)值模擬,計算結(jié)果顯示,加