由志刚
- 作品数：6 被引量：42H指数：4
- 供职机构：内蒙古工业大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金内蒙古自治区高等学校科学研究项目更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理更多>>
- S型叶尖小翼对风力机流场特性影响的研究被引量：7
- 2012年
- 在额定尖速比下,结合滑移网格的大涡模拟方法,对有无叶尖S型小翼的三叶片水平轴风力机流场特性进行了数值研究,结果表明:加装S型小翼后,改善了风轮上游的速度及压力分布情况,汲取了更多的风能;风轮压力面及吸力面的最大压差由1359 Pa提高到1756 Pa,使风轮功率放大;叶尖涡结构扩展规律与PIV(Particle Image Velocimetry)实验结果一致,叶尖涡轴向速度由15.6 m/s降低到了13.3 m/s,涡漩能量减少,叶尖涡涡量强度减弱,降低了气动噪声。
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- 关键词：水平轴风力机流场特性
- 风力机叶尖涡流场特性的多窗口PIV测试被引量：4
- 2013年
- 本文在低速风洞开口实验段,采用粒子图像测速技术(PIV)对水平轴风力机叶尖涡流场进行测试。由于相机拍摄区域较小,不能得到风力机叶尖涡流场的整体传播规律,因此实验采用三窗口拼接技术进行研究。通过对多组PIV图像进行时间平均,发现在不同尖速比工况下,流场中均有明显的叶尖涡结构,但只有在靠近叶片附近的窗口涡结构比较清晰,随着尖速比增加叶尖涡涡核径向位置升高,中心尾迹区域扩大。对多组PIV图像进行位置平均,计算同一子午面叶尖涡涡核轴向位移,得到风力机叶尖涡脱落基频,但由于叶尖涡流场轴向速度的衰减,计算值存在误差。添加结构合适的小翼后,风力机功率升高,叶尖涡的脱落基频增大,涡量减小。
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- 关键词：水平轴风力机叶尖小翼多窗口涡量
- 小型风力机风轮叶尖近尾迹区域声辐射测试与分析被引量：14
- 2010年
- 为解决小型风力机风轮叶尖近尾迹区域的噪声问题,利用BSWA VS302USB振动噪声采集分析系统,在风洞开口试验段对不同尖速比条件下的水平轴风力机风轮叶尖下游进行近尾迹声场声辐射测试,对叶尖下游的辐射噪声频谱和声压进行了分析.试验结果表明:风轮旋转过程中风力机叶尖辐射噪声频谱是由旋转风轮的基频及其谐波所构成的离散噪声叠加在宽频噪声上组成的,其中叶片离散的旋转噪声在总噪声级中占主导地位.在叶尖翼型后缘下游存在叶尖涡和附着涡诱导效应区,对流场的扰动较大;在风轮叶尖区域叶片周围存在高压力脉动区域,声压级最强部分靠近叶尖下游区域.
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- 关键词：水平轴风力机叶尖压力脉动声压
- S型叶尖小翼对风轮近尾迹声辐射影响的实验研究被引量：4
- 2014年
- 采用5因素5水平的正交实验方法,找到在不同尖速比下均具有较好功率放大效果的S型叶尖小翼结构,对其影响近尾迹流动与声辐射的特征进行了测试。发现该小翼可以打散从风轮叶尖脱落的叶尖涡结构,在测试方位面内形成多个涡量集中区域,而且使叶尖涡内高涡量区域减小,降低叶尖涡的强度。同时,该小翼还可以使叶尖附近的压力脉动衰减,高压力脉动区域缩小,降低声辐射的强度,有效降低近尾迹中的声压级,靠近风轮附近测点的最大声压级降幅超过10dB,在1倍风轮直径下游位置的声压级降幅为2~7 dB.对S型叶尖小翼影响近尾迹流动和声辐射的研究,为提高风力机性能和降噪途径的探索积累了经验.
- 高志鹰汪建文东雪青由志刚李运志
- 关键词：水平轴风力机噪声压力脉动
- 基于测试线法的风轮近尾迹辐射噪声研究被引量：1
- 2011年
- 在风洞开口实验段,针对不同尖速比应用BSWA VS302USB振动噪声采集分析系统对水平轴风力机叶尖下游4个角度的测试线进行噪声测试。叶尖辐射声中的主要成分是叶片的旋转谐波声,其向风轮下游传播的过程中迅速衰减。在各测试线上,随着测点向风轮下游移动,叶轮辐射声迅速衰减,并在一定距离之后低于背景声,尖速比越高,风轮下游辐射声衰减到背景声级的位置距离风轮越远。风轮旋转过程中,在叶尖后方形成高压力脉动的区域,随着尖速比增加,该区域增大,在向下游扩展的同时影响范围扩大。叶尖区域压力脉动向下游传播的过程中先迅速降低,在一定距离后低于风洞来流的压力脉动,并在更远的下游又高于风洞来流的压力脉动。
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- 关键词：水平轴风力机噪声压力脉动
- 水平轴风力机叶尖涡流动的PIV测试被引量：13
- 2010年
- 在风洞开口实验段,针对不同尖速比应用PIV技术对风轮附近1/3圆周内的瞬时速度场进行测试。随着尖速比的增加,叶尖涡运动的径向位移增大,涡流诱导效应区域半径扩大,使整体尾迹半径增大;同时,尖速比增加使尾迹轴向速度亏损增大,叶尖涡运动的轴向位移减小。叶尖涡诱导效应与风轮旋转的相互作用使风轮附近形成强速度梯度区域,诱导效应延伸到风轮上游,激励叶片产生不同的振动形态,使叶片上脱落的叶尖涡结构在尾迹中出现波动,越向下游运动波动越强烈。通过叶尖涡核位置平均发现,在10°～120°方位角尾迹区域内,涡核运动轨迹与方位面交点的连线近似为直线,且该线的斜率随着尖速比的增加而增大。
- 高志鹰汪建文东雪青韩晓亮白杨由志刚
- 关键词：水平轴风力机尾迹涡量
