叶片数量对小型垂直轴风机气动性能的影响分析

作     者：樊百林 王俊朋 尉国梁 崔嘉萌 王宏伟 金松吉 Fan Bailin;Wang Junpeng;Yu Guoliang;Cui Jiameng;Wang Hongwei;Jin Songji

作者机构：北京科技大学机械工程学院工学系北京100083 北京大学创业训练营北京100080 北京科技大学产业集团北京100083 太原重型机械集团有限公司太原030024 

出 版 物：《科技通报》 (Bulletin of Science and Technology)

年 卷 期：2021年第37卷第5期

页      面：58-63页

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：北京高等学校高水平人才交叉培养双创课题(2019100080394) 

主　　题：垂直轴风机 力矩 双流管理论 风能利用系数 

摘      要：叶片数量是影响风机气动性能重要因素之一,本文从力矩和来风速度两个角度来分析叶片数对风机气动性能的影响,利用CFD工具对叶片数和气动性能的关系进行了分析,首先利用滑移网格技术,对风机进行两个周期流场二维模拟分析,比较了在不同工况下,三叶片和四叶片在不同方位角产生的瞬时合力矩;其次基于数值模拟出来的平均力矩,做出不同来风速度下,Cp(风能利用率)和λ(尖速比)的曲线图,最后再根据双流管理论做出的Cp和λ的曲线图做对比,说明了模拟结果的可靠性,对风机在不同工况下叶片数量的选择有一定的参考意义。