前缘辅助小翼对风力机翼型气动性能的影响

基于SST k-ω模型,分析了前缘添加辅助小翼后,在2°~22°攻角下对主翼S809翼型的气动特性的影响.结果表明,在小攻角2°~6°下,主翼的升力减小,阻力增加,但当攻角达到8°时,前缘辅助小翼使得主翼升力增加,阻力减小,升阻比增大.通过分析主翼在10°、14°、18°和22°大攻角下的流动分离规律和增升机理,表明前缘辅助小翼的存在有效抑制和延迟了流动分离,有效抑制了分离泡,从10°和18°的涡量云图可以看出,前缘辅助小翼上产生的涡对主翼涡有明显的抑制效果.计算提取了在14°、18°攻角下翼型吸力面不同高度的x方向速度,在边界层内相同高度的x方向速度分量值大于原始翼型的,表明沿翼型表面x方向流体拥有更大的动能,有助于主翼在大攻角下提高气动性能.

叶片后加小翼垂直轴风力机气动特性数值模拟

为改善直线翼垂直轴风力机叶片周围流场特性,在叶片后部加设辅助小翼调整叶片尾流流场,利用数值模拟方法研究该风力机气动特性。以NACA0018翼型2叶片风力机为对象,辅助小翼与主叶片在同一在旋转圆周上,通过改变小翼与主叶片弦长比和安装角调整小翼与主叶片位置。结果表明,小翼尺度与安装位置对直线翼垂直轴风力机气动特性影响较大,在低尖速比时辅助小翼可改善叶片尾流流场,提高风力机气动特性,功率系数在尖速比从0到获得最大功率系数之前均较不带小翼风力机有不同程度提高,当辅助小翼弦长比为0.4,相对夹角为14°时,对主叶片周围流场改善效果最显著,风力机获得最大功率系数尖速比提前至2.2附近。