论文摘要
风力机不可避免地运行在风沙环境下,风沙对风力机叶片的磨损将造成机组的气动性能下降和发电量降低。研究风沙对风力机翼型的冲蚀磨损特性时,通常将沙尘颗粒简化为球形颗粒,忽略了实际非球形颗粒的影响,相关研究表明颗粒形状对材料的冲蚀磨损率有一定的影响,该文以NACA 0012翼型直叶段为对象,研究沙尘颗粒形状对风力机翼型的磨损特性、气动性能及其临界颗粒Stokes数的影响规律。通过对风沙环境下NACA 0012翼型直叶段的流场进行数值模拟,研究了4种不同形状(颗粒形状因子分别为0.671、0.75、0.846和1)颗粒情况下,风力机翼型的磨损特性随颗粒体积当量直径的变化规律,以及颗粒形状对翼型开始发生磨损时临界颗粒Stokes数范围的影响规律。结果表明:来流风速为14.6 m/s、攻角为6°时,4种颗粒形状下翼型的最大磨损率均随颗粒体积当量直径的增大先增大后减小然后再增大,颗粒直径达到80μm为翼型最大磨损率的转折点;同一颗粒体积当量直径时,球形颗粒比非球形颗粒对翼型的冲蚀磨损程度小;颗粒形状对翼型升力系数和升阻比的影响很小;4种颗粒形状情况下,翼型表面的磨损区域均随颗粒体积当量直径的增大逐渐从翼型的前缘附近沿翼型压力面向尾缘扩展,并且翼型磨损最严重区域出现在前缘附近;颗粒形状会影响翼型开始发生磨损的临界颗粒Stokes数范围,颗粒形状因子越小,翼型开始发生磨损的临界颗粒Stokes数越大,Stokes数可以作为判断翼型表面是否发生磨损的依据。研究结果可为风力机叶片的防风沙磨损设计提供参考。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 李德顺,王亚娥,郭兴铎,李银然,李仁年
关键词: 风力机,磨损,翼型,颗粒形状
来源: 农业工程学报 2019年12期
年度: 2019
分类: 农业科技,工程科技Ⅱ辑
专业: 新能源
单位: 兰州理工大学能源与动力工程学院,甘肃省风力机工程技术研究中心,甘肃省流体机械及系统重点实验室
基金: 国家自然科学基金(51766009,51566011),国家基础研究计划(973计划)(2014CB046201)
分类号: TK83
页码: 224-231
总页数: 8
文件大小: 1303K
下载量: 137
相关论文文献
- [1].台风过程中浪致Stokes漂流对海洋上层温度影响的数值模拟[J]. 海洋与湖沼 2019(06)
- [2].Nanocrystals for large Stokes shift-based optosensing[J]. Chinese Chemical Letters 2019(10)
- [3].Stokes漂流对北太平洋海表温度的影响研究[J]. 海洋科学进展 2017(04)
- [4].Stokes漂流对全球海表面温度模拟的影响[J]. 海洋通报 2018(01)
- [5].A note on general solution of Stokes equations[J]. Acta Mechanica Sinica 2016(06)
- [6].Chinese Quarterly Journal of Mathematics Total Contents of Vol.3[J]. 数学季刊(英文版) 2016(04)
- [7].On the solution of Stokes equations for plane boundaries[J]. Acta Mechanica Sinica 2017(01)
- [8].全球Stokes漂流的时空分布特征研究[J]. 海洋科学 2015(01)
- [9].First-Stokes and second-Stokes multi-wavelength continuous-wave operation in Nd:YVO_4/BaWO_4 Raman laser under in-band pumping[J]. Chinese Optics Letters 2020(11)
- [10].Stokes层的流动特性研究综述[J]. 淮阴工学院学报 2019(05)
- [11].双重介质Stokes模型的改进变分时间步格式(英文)[J]. 工程数学学报 2019(06)
- [12].Stokes参数在油菜长势监测中的可行性分析[J]. 武汉大学学报(信息科学版) 2020(02)
- [13].Coaxial Multi-Wavelength Generation in YVO_4 Crystal with Stimulated Raman Scattering Excited by a Picosecond-Pulsed 1064 Laser[J]. Chinese Physics Letters 2020(04)
- [14].Diagnostic of spectral lines in magnetized solar atmosphere:Formation of the Hβ line in sunspots[J]. Science China(Physics,Mechanics & Astronomy) 2020(11)
- [15].Experimental study on the Stokes effect in disordered birefringent microstructure fibers[J]. Chinese Physics B 2014(08)
- [16].Fundamental Solution of Rotating Generalized Stokes Problem in R~3[J]. Acta Mathematicae Applicatae Sinica(English Series) 2011(04)
- [17].High peak power first,second,and third order Stokes pulses based on intracavity self-stimulated Raman scattering lasers[J]. Chinese Optics Letters 2010(03)
- [18].三维Stokes问题的一个非协调有限元分析[J]. 西南民族大学学报(自然科学版) 2010(03)
- [19].Stokes问题的非协调有限元分析[J]. 高校应用数学学报A辑 2010(04)
- [20].非定常Stokes方程混合有限元方法[J]. 山东大学学报(理学版) 2008(10)
- [21].Study on picosecond pulse-train multi-wavelength Raman laser operating at two Raman modes without tuning[J]. Optoelectronics Letters 2020(01)
- [22].First-Stokes Wavelengths at 1175.8 and 1177.1 nm Generated in a Diode End-Pumped Nd:YVO_4/LuVO_4 Raman Laser[J]. Chinese Physics Letters 2019(01)
- [23].二维Stokes波与多块浮冰相互作用数值模拟[J]. 水动力学研究与进展(A辑) 2019(02)
- [24].Multifunctional geometric phase optical element for high-efficiency full Stokes imaging polarimetry[J]. Photonics Research 2019(09)
- [25].高光谱偏振成像全Stokes参量获取新方法(英文)[J]. 光谱学与光谱分析 2017(12)
- [26].Third-Order Stokes Wave Solutions of the Free Surface Capillary-Gravity Wave and the Interfacial Internal Wave[J]. China Ocean Engineering 2017(06)
- [27].漂移项加控制的随机Stokes系统的零能控[J]. 四川大学学报(自然科学版) 2017(05)
- [28].A red-emitting water-soluble fluorescent probe for biothiol detection with a large Stokes shift[J]. Chinese Chemical Letters 2019(03)
- [29].Non-Stokes drag coefficient in single-particle electrophoresis:New insights on a classical problem[J]. Chinese Physics B 2019(08)
- [30].Asymptotics of Stationary Navier Stokes Equations in Higher Dimensions[J]. Acta Mathematica Sinica 2018(04)