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仿生翼型对半主动扑翼捕能性能的影响
被引量:
3
1
作者
朱建阳
张加诚
王钊
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2019年第10期223-228,237,共7页
为了分析仿生翼型对半主动扑翼捕能性能的影响,该文在Fluent流体求解器的基础上,通过二次开发,编制了一套可有效求解流体流动、扑翼主动转动和被动往复扑动的计算程序。在此基础上,研究仿蜻蜓翼型、仿海鸥翼型、NACA0012和NACA0015四种...
为了分析仿生翼型对半主动扑翼捕能性能的影响,该文在Fluent流体求解器的基础上,通过二次开发,编制了一套可有效求解流体流动、扑翼主动转动和被动往复扑动的计算程序。在此基础上,研究仿蜻蜓翼型、仿海鸥翼型、NACA0012和NACA0015四种翼型的捕能性能,结果表明采用仿生翼型的扑翼具有更好的捕能性能。进一步通过对不同外形扑翼的流场分析发现,采用仿生翼型可使扑翼在被动往复扑动过程中产生更强的涡流,并且在俯仰运动过程中可延缓涡流从扑翼表面脱落,从而使扑翼具有较好的捕能性能。
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关键词
仿生翼型
扑翼
数值模拟
捕能性能
涡流
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职称材料
波浪作用下基于不同负载的一种Savonius型水轮机捕能性能研究
2
作者
黄炎晨
黄方平
刘静
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2022年第2期118-129,共12页
通过水轮机捕能是当前常用的海洋能利用方式之一。桨叶作为水轮机关键部件,其性能一直是研究的重点。针对目前波浪条件下带负载运转的Savonius型水轮机相关捕能性能研究较少的情况,采用数值仿真方法,结合对应工况条件的物理试验,研究了...
通过水轮机捕能是当前常用的海洋能利用方式之一。桨叶作为水轮机关键部件,其性能一直是研究的重点。针对目前波浪条件下带负载运转的Savonius型水轮机相关捕能性能研究较少的情况,采用数值仿真方法,结合对应工况条件的物理试验,研究了一种Savonius型水轮机在不同波浪环境下带负载运转的捕能性能。采用Star CCM+仿真软件,建立数值波浪水池,设置环境参数,划分网格调整变量进行水轮机运转的水动力模型数值研究。在造波试验水池中利用推板改变波浪周期与波高,进行水轮机运转的物理试验。采集在不同负载下水轮机桨叶的转速和扭矩数据,计算并分析功率等参数,总结变化趋势,评价捕能效果。研究发现水轮机在1.6 s的波浪周期条件下,桨叶承受1.5 N·m负载时达到最佳捕能效果,其功率为23 W。为实际海域中水轮机桨叶的结构设计研究和相关工程应用提供参考。
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关键词
Savonius型水轮机
捕能性能
海洋能
波浪周期
桨叶
扭矩系数
能量转换效率
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职称材料
双水翼耦合振荡捕获潮流能系统2维数值模拟
被引量:
8
3
作者
王勇
刘海宾
+2 位作者
谢玉东
李键辉
逯建伟
《四川大学学报(工程科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期173-179,共7页
提出了一种双水翼耦合振荡捕获潮流能的系统,该系统在河床及浅海具有良好的适应性。建立了相应系统的数学模型及网格模型,将域动网格策略用在滑移交界面内部流体域,利用Fluent求解绕2维双振荡翼流动的数值模型。研究了折算频率、俯仰振...
提出了一种双水翼耦合振荡捕获潮流能的系统,该系统在河床及浅海具有良好的适应性。建立了相应系统的数学模型及网格模型,将域动网格策略用在滑移交界面内部流体域,利用Fluent求解绕2维双振荡翼流动的数值模型。研究了折算频率、俯仰振幅及雷诺数对NACA0015型双水翼水动力特性及捕获潮流能性能的影响,以及在不同运动参数下水翼的升阻力、俯仰力矩、功率系数的变化规律。结果表明,振荡水翼的折算频率、俯仰振幅和雷诺数会影响水翼边界层的分离及周围漩涡的产生和脱落,继而影响振荡翼的升阻力特性和俯仰力矩特性。折算频率与俯仰振幅对振荡水翼系统的捕能效果有较大影响。当水翼的振荡频率为0.28、俯仰振幅为75°、雷诺数为5×10~5时双水翼耦合振荡捕获潮流能系统的水动力和捕能性能较好,捕能效率可达40%。
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关键词
双水翼
折算频率
俯仰振幅
捕能性能
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职称材料
题名
仿生翼型对半主动扑翼捕能性能的影响
被引量:
3
1
作者
朱建阳
张加诚
王钊
机构
武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室
出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2019年第10期223-228,237,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51975429)
文摘
为了分析仿生翼型对半主动扑翼捕能性能的影响,该文在Fluent流体求解器的基础上,通过二次开发,编制了一套可有效求解流体流动、扑翼主动转动和被动往复扑动的计算程序。在此基础上,研究仿蜻蜓翼型、仿海鸥翼型、NACA0012和NACA0015四种翼型的捕能性能,结果表明采用仿生翼型的扑翼具有更好的捕能性能。进一步通过对不同外形扑翼的流场分析发现,采用仿生翼型可使扑翼在被动往复扑动过程中产生更强的涡流,并且在俯仰运动过程中可延缓涡流从扑翼表面脱落,从而使扑翼具有较好的捕能性能。
关键词
仿生翼型
扑翼
数值模拟
捕能性能
涡流
Keywords
bionic airfoil
flapping airfoil
numerical simulation
power extraction performance
vortex
分类号
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
波浪作用下基于不同负载的一种Savonius型水轮机捕能性能研究
2
作者
黄炎晨
黄方平
刘静
机构
江西理工大学
浙大宁波理工学院
出处
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2022年第2期118-129,共12页
基金
国家自然科学基金重点项目(51605431)
宁波市科技重大科技专项(2015C110005,2015C110015)。
文摘
通过水轮机捕能是当前常用的海洋能利用方式之一。桨叶作为水轮机关键部件,其性能一直是研究的重点。针对目前波浪条件下带负载运转的Savonius型水轮机相关捕能性能研究较少的情况,采用数值仿真方法,结合对应工况条件的物理试验,研究了一种Savonius型水轮机在不同波浪环境下带负载运转的捕能性能。采用Star CCM+仿真软件,建立数值波浪水池,设置环境参数,划分网格调整变量进行水轮机运转的水动力模型数值研究。在造波试验水池中利用推板改变波浪周期与波高,进行水轮机运转的物理试验。采集在不同负载下水轮机桨叶的转速和扭矩数据,计算并分析功率等参数,总结变化趋势,评价捕能效果。研究发现水轮机在1.6 s的波浪周期条件下,桨叶承受1.5 N·m负载时达到最佳捕能效果,其功率为23 W。为实际海域中水轮机桨叶的结构设计研究和相关工程应用提供参考。
关键词
Savonius型水轮机
捕能性能
海洋能
波浪周期
桨叶
扭矩系数
能量转换效率
Keywords
Savonius turbine
energy harvesting performance
ocean energy
wave period
paddle
torque coefficient
energy conversion efficiency
分类号
TV748 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
双水翼耦合振荡捕获潮流能系统2维数值模拟
被引量:
8
3
作者
王勇
刘海宾
谢玉东
李键辉
逯建伟
机构
山东大学机械工程学院高效洁净机械制造教育部重点实验室
出处
《四川大学学报(工程科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期173-179,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51475270)
山东省科技发展计划资助项目(2014GGX104014)
文摘
提出了一种双水翼耦合振荡捕获潮流能的系统,该系统在河床及浅海具有良好的适应性。建立了相应系统的数学模型及网格模型,将域动网格策略用在滑移交界面内部流体域,利用Fluent求解绕2维双振荡翼流动的数值模型。研究了折算频率、俯仰振幅及雷诺数对NACA0015型双水翼水动力特性及捕获潮流能性能的影响,以及在不同运动参数下水翼的升阻力、俯仰力矩、功率系数的变化规律。结果表明,振荡水翼的折算频率、俯仰振幅和雷诺数会影响水翼边界层的分离及周围漩涡的产生和脱落,继而影响振荡翼的升阻力特性和俯仰力矩特性。折算频率与俯仰振幅对振荡水翼系统的捕能效果有较大影响。当水翼的振荡频率为0.28、俯仰振幅为75°、雷诺数为5×10~5时双水翼耦合振荡捕获潮流能系统的水动力和捕能性能较好,捕能效率可达40%。
关键词
双水翼
折算频率
俯仰振幅
捕能性能
Keywords
dual-hydrofoils
reduced frequency
pitching amplitude
energy extraction
分类号
TK7 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
仿生翼型对半主动扑翼捕能性能的影响
朱建阳
张加诚
王钊
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2019
3
下载PDF
职称材料
2
波浪作用下基于不同负载的一种Savonius型水轮机捕能性能研究
黄炎晨
黄方平
刘静
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2022
0
下载PDF
职称材料
3
双水翼耦合振荡捕获潮流能系统2维数值模拟
王勇
刘海宾
谢玉东
李键辉
逯建伟
《四川大学学报(工程科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
8
下载PDF
职称材料
已选择
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