风力机叶片覆冰翼型气动性能的数值模拟

摘要：

以某1．5 MW 风机叶片 S818翼型为研究对象，建立了翼型流场有限元分析模型。采用基于 Reynolds 平均的 Navier-Stokes 不可压缩粘性方程作为流动控制方程，对无冰翼型、霜冰、弦长冰及角冰翼型进行数值模拟分析，得到了－2°－20°攻角下不同厚度叶片翼型的升阻比、速度矢量和表面压力分布。研究结果表明：覆冰越厚，翼型的最大升阻比降幅越大。对于弦长冰和角冰在厚度达到一定值时，使得升阻比损失产生较大的突变。在覆冰厚度都为10 mm 时，角冰的最大升阻比减幅最大，达到22．04％；其次是弦长冰为11．97％，霜冰的最小为6．41％。同时结冰后的翼型会提前进入失速区，导致桨叶气动性能恶化，降低了风机的功率系数。

关键词：风力机、翼型、覆冰、气动性能

分类号：TK83(风能、风力机械)

资助基金：This paper is supported by National Natural Science Foundation of China51065026 and 51465055;the Natural Science Foundation of Xinjiang No．2014211A010．

在线出版日期：2015-11-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：11-17