針對(duì)風(fēng)力機(jī)葉片結(jié)冰問(wèn)題,采用歐拉兩相流模型和FLUENT用戶自定義函數(shù)（user defined function,UDF）計(jì)算NACA64618翼型/葉片的水滴收集系數(shù)。結(jié)果表明:水滴主要撞擊在翼型前緣小范圍內(nèi)。隨著攻角增大,水滴撞擊極限往翼型壓力面移動(dòng)。受三維效應(yīng)的影響,葉尖區(qū)域水滴收集系數(shù)急劇減小,減小量最大可達(dá)59.6%。 

【文章來(lái)源】：太陽(yáng)能學(xué)報(bào). 2020,41(03)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

定義翼型表面水滴體積分?jǐn)?shù)邊界條件

水滴收集系數(shù)計(jì)算步驟

選擇NACA23012翼型來(lái)驗(yàn)證歐拉法的正確性。風(fēng)速為78.23 m/s，攻角為2.5°，翼型弦長(zhǎng)為0.91 m，水滴直徑為20μm，環(huán)境壓力為1 atm，環(huán)境溫度為299 K[15]。計(jì)算域?yàn)?0倍弦長(zhǎng)，采用ANSYS ICEM中的C型網(wǎng)格劃分計(jì)算域。為了保證壁面y+小于1，對(duì)壁面附近網(wǎng)格和翼型尾緣網(wǎng)格進(jìn)行加密處理。圖3表明翼型表面y+均小于1。同時(shí)為了提高計(jì)算精度，以升力系數(shù)作為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)對(duì)網(wǎng)格無(wú)關(guān)性進(jìn)行檢驗(yàn)。由圖4可知，當(dāng)網(wǎng)格數(shù)大于8.5萬(wàn)時(shí)，網(wǎng)格數(shù)對(duì)升力系數(shù)的影響可忽略。最終翼型表面布置340個(gè)點(diǎn)，網(wǎng)格總數(shù)為10.5萬(wàn)。圖4 NACA23012翼型網(wǎng)格無(wú)關(guān)性檢驗(yàn)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]水平軸風(fēng)力機(jī)結(jié)冰及其影響計(jì)算分析[J]. 易賢,王開(kāi)春,馬洪林,朱國(guó)林.  太陽(yáng)能學(xué)報(bào). 2014(06)
[2]冰載對(duì)風(fēng)力機(jī)性能影響的研究[J]. 何玉林,李俊,董明洪,劉軍,金鑫.  太陽(yáng)能學(xué)報(bào). 2012(09)
[3]風(fēng)力機(jī)葉片翼型的結(jié)冰數(shù)值模擬研究[J]. 朱程香,王瓏,孫志國(guó),付斌,朱春玲.  空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào). 2011(04)
[4]葉片附著物對(duì)直線翼垂直軸風(fēng)力機(jī)性能的影響[J]. 李巖,田川公太朗.  動(dòng)力工程. 2009(03)

碩士論文
[1]結(jié)冰風(fēng)力機(jī)葉片的空氣動(dòng)力學(xué)特性數(shù)值研究[D]. 任鵬飛.中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所） 2014



本文編號(hào)：3242825