风力机叶片的气固两相边界层特性数值模拟研究

鉴于西北地区沙尘天气频繁,大部分风电机组不可避免会在风沙环境下运行,该文以直径0.5 m的小型两叶片风力机为研究对象,利用数值计算,对该风力机叶片三维边界层特性进行气固两相模拟探究,分析其在气固两相环境下的边界层厚度分布规律以及边界层内流体切向速度的分布规律。取沙粒直径为100μm,沙粒浓度为8.3×106μg/m3,与洁净空气下的叶片边界层特性进行对比,发现风力机叶片尾缘及叶根部分吸力面边界层受到气固两相环境的影响较明显,加入固相沙粒会阻碍边界层内流体的速度剪切特性,使流体倒流和正向恢复的能力有所减弱。这对于翼型边界层的分离控制及提高风沙环境下风力机的气动特性有一定指导意义。

跨季节储热供热系统中聚光吸热器的动态仿真研究

基于实际跨季节储热供热系统中的塔式聚光吸热子系统,建立非均匀能流密度下聚光吸热器的一维非稳态仿真模型,对模型进行全天动态实验验证;并理论分析多种集热方式在不同运行温度及太阳辐照下的集热性能。结果表明,全天非稳态运行中吸热器出口温度实验值与模拟值吻合较好,最大误差不超过5%;随入口流体温度增加,塔式聚光吸热系统热性能下降较小,且入口温度高于60℃以上时,塔式聚光吸热系统热性能优于平板及真空管集热器。研究可为聚光吸热系统推广应用于中低温领域提供重要理论基础及实验参考。