針對風力機葉片結(jié)冰問題,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。受三維效應的影響,葉尖區(qū)域水滴收集系數(shù)急劇減小,減小量最大可達59.6%。 

【文章來源】：太陽能學報. 2020,41(03)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

定義翼型表面水滴體積分數(shù)邊界條件

水滴收集系數(shù)計算步驟

選擇NACA23012翼型來驗證歐拉法的正確性。風速為78.23 m/s，攻角為2.5°，翼型弦長為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]。計算域為10倍弦長，采用ANSYS ICEM中的C型網(wǎng)格劃分計算域。為了保證壁面y+小于1，對壁面附近網(wǎng)格和翼型尾緣網(wǎng)格進行加密處理。圖3表明翼型表面y+均小于1。同時為了提高計算精度，以升力系數(shù)作為評判標準對網(wǎng)格無關性進行檢驗。由圖4可知，當網(wǎng)格數(shù)大于8.5萬時，網(wǎng)格數(shù)對升力系數(shù)的影響可忽略。最終翼型表面布置340個點，網(wǎng)格總數(shù)為10.5萬。圖4 NACA23012翼型網(wǎng)格無關性檢驗

【參考文獻】：
期刊論文
[1]水平軸風力機結(jié)冰及其影響計算分析[J]. 易賢,王開春,馬洪林,朱國林.  太陽能學報. 2014(06)
[2]冰載對風力機性能影響的研究[J]. 何玉林,李俊,董明洪,劉軍,金鑫.  太陽能學報. 2012(09)
[3]風力機葉片翼型的結(jié)冰數(shù)值模擬研究[J]. 朱程香,王瓏,孫志國,付斌,朱春玲.  空氣動力學學報. 2011(04)
[4]葉片附著物對直線翼垂直軸風力機性能的影響[J]. 李巖,田川公太朗.  動力工程. 2009(03)

碩士論文
[1]結(jié)冰風力機葉片的空氣動力學特性數(shù)值研究[D]. 任鵬飛.中國科學院研究生院（工程熱物理研究所） 2014



本文編號：3242825