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水平轴风力机风轮子午面流场结构的实验研究

太阳能学报 2011年第3期32卷 323-330页

作者：张立茹汪建文刘冬冬高志鹰东雪青内蒙古工业大学能源与动力工程学院呼和浩特010051 内蒙古自治区可再生能源重点实验室呼和浩特010051

利用线式互相关PIV系统,采用轴编码器定位周期采样技术,在不同尖速比下对旋转水平轴风力机风轮不同子午面下游流场结构进行测量。分析得到不同条件下的瞬时图、时均图,重点对叶尖涡诱导效应区进行研究。实验结果表明:在风轮下游尾迹中... 详细信息

利用线式互相关PIV系统,采用轴编码器定位周期采样技术,在不同尖速比下对旋转水平轴风力机风轮不同子午面下游流场结构进行测量。分析得到不同条件下的瞬时图、时均图,重点对叶尖涡诱导效应区进行研究。实验结果表明:在风轮下游尾迹中可清晰看到叶轮近尾迹流场中的外部主流区、叶尖涡诱导效应区和中心尾迹区。其中风轮下游尾迹流管廓线是锥形螺旋体;叶尖涡核直径随轴向距离的增加而增大,随着测试方位角的增加,尾迹中各叶片产生的叶尖涡沿螺旋锥形廓线有序地向下游扩散流动;随着尖速比的增加,内部中心尾迹区轴向速度亏损值逐渐增加,并且中心尾迹区的范围逐渐扩大。

关键词：水平轴风力机 PIV技术尖速比子午面流场

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气动力和离心力对风力机叶片应力影响研究

太阳能学报 2021年第2期42卷 225-232页

作者：赵元星汪建文张立茹刘珍白叶飞内蒙古工业大学能源与动力工程学院呼和浩特010051 内蒙古工业大学风能太阳能利用技术教育部重点实验室呼和浩特010051 内蒙古自治区风能太阳能利用机理及优化重点实验室呼和浩特010051 内蒙古工业大学土木工程学院呼和浩特010051

针对自行研制的NACA4415翼型水平轴风力机,通过流固耦合的数值模拟计算方法,考虑气动力和离心力以及两者耦合作用,选取叶片最大弦长、中部弦长、气动中心线展向以及最大应力点位置,分析风力机叶片在不同工况下的应力特性分布规律。结果... 详细信息

针对自行研制的NACA4415翼型水平轴风力机,通过流固耦合的数值模拟计算方法,考虑气动力和离心力以及两者耦合作用,选取叶片最大弦长、中部弦长、气动中心线展向以及最大应力点位置,分析风力机叶片在不同工况下的应力特性分布规律。结果表明:在气动力作用下,叶片相同弦长位置处迎风面应力小于背风面应力,且随尖速比和入流风速增大而增大,最大应力点位置随着尖速比增大沿翼展向外且靠近叶片前缘方向延伸;在离心力作用下,叶片相同弦长位置处迎风面应力大于背风面应力,且随尖速比增大而增大,而最大应力点均在叶根最大弦长位置(9.93 mm,10.80 mm,-126.33 mm);在耦合作用下,叶片相同弦长位置处迎风面应力大于背风面应力,随尖速比和入流风速增大而增大,且依次大于气动力和离心力产生的应力,而最大应力点均在叶根最大弦长位置。仿真结果对于风力机翼型的选择及优化设计具有重要的理论意义及参考价值。

关键词：风力机数值模拟应力分析气动力离心力

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偏航流动对水平轴风力机声辐射影响研究

可再生能源 2014年第10期32卷 1499-1504页

作者：邬果昉张立茹朱生华吴林泉内蒙古工业大学能源与动力工程学院内蒙古呼和浩特010051 风能太阳能利用技术省部共建教育部重点实验室内蒙古呼和浩特010051

风力机处于复杂多变的自然风条件下,经常处于偏航状态。文章运用分离涡方法(DES)寻找偏航流动对水平轴风力机声辐射的影响。结果表明:随偏航角度的增加,风轮输出功率减小;垂直风轮旋转面和平行来流方向的测试线上,总声压级都随着远离风... 详细信息

风力机处于复杂多变的自然风条件下,经常处于偏航状态。文章运用分离涡方法(DES)寻找偏航流动对水平轴风力机声辐射的影响。结果表明:随偏航角度的增加,风轮输出功率减小;垂直风轮旋转面和平行来流方向的测试线上,总声压级都随着远离风轮旋转面逐渐衰减,且随着偏航角的增大,平行来流方向测试线上的声压级降低较快;在不偏航流动下平行于风轮旋转面的声压级,沿旋转方向基本相同,在偏航流动下,随偏航角度的增大而降低;平行于入口面上距离声源面近的一侧声压级较大,且随偏航角的增加逐渐升高;叶尖处声压级最大,中心轴上最小。DES方法用于风力机声辐射的模拟研究是可行的,对风力机气动噪声研究具有一定的参考价值。

关键词：水平轴风力机偏航 DES 声辐射声源指向性

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水平轴风力机中心涡流动的PIV测试

太阳能学报 2020年第12期41卷 288-296页

作者：张星陈永艳高志鹰东雪青张立茹代元军内蒙古工业大学能源与动力工程学院呼和浩特010051 风能太阳能利用技术教育部重点实验室呼和浩特010051 新疆工程学院电力工程系乌鲁木齐830091

试验采用光电传感器定位周期采样及粒子图像测速(PIV)技术,对小型水平轴风力机中心涡的运动规律进行初步探索。试验在B1/K2式风洞开口段进行,在风轮叶根后方的不同拍摄窗口内针对不同工况下对风力机中心涡的运动规律进行试验研究。结果... 详细信息

试验采用光电传感器定位周期采样及粒子图像测速(PIV)技术,对小型水平轴风力机中心涡的运动规律进行初步探索。试验在B1/K2式风洞开口段进行,在风轮叶根后方的不同拍摄窗口内针对不同工况下对风力机中心涡的运动规律进行试验研究。结果表明,风力机中心尾迹区内形成的中心涡,是以旋转方向相反的正负涡成对出现,负涡在上,正涡在下,呈现一排,且一排涡生成的位置,分别位于风轮叶根处后缘点。正、负涡的产生是由于翼型表面的边界层分离,并与叶片根部的攻角很大的关系。随着来流风速、尖速比的增加,涡量值也增大,产生的位置不变;随着方位角的增加,涡量值呈现递减趋势。随着中心尾迹延伸,在2号窗口涡量值大幅递减,从而有力证明了中心涡在轴向方向快速递减的规律。

关键词：风力机涡流涡量 PIV技术水平轴

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1.5 kW风力发电机功率测试系统

排灌机械工程学报 2019年第12期37卷 1056-1060页

作者：贺玲丽安琪汪建文张立茹谢妍内蒙古工业大学能源与动力工程学院内蒙古呼和浩特010051 内蒙古工业大学风能太阳能利用技术教育部重点实验室内蒙古呼和浩特010051

利用激光雷达测风仪对风力发电机安装环境进行测试,设计并搭建适用于野外试验的小型风力发电机功率测试平台.分析采集的风环境数据,对试验场地进行风环境评价.通过监测离网型风力发电机在野外的运行状态,对采集的风力发电机输出功率及... 详细信息

利用激光雷达测风仪对风力发电机安装环境进行测试,设计并搭建适用于野外试验的小型风力发电机功率测试平台.分析采集的风环境数据,对试验场地进行风环境评价.通过监测离网型风力发电机在野外的运行状态,对采集的风力发电机输出功率及对应的来流风速和风向数据进行筛选整合,绘制风力发电机实际风速-功率曲线,采用最小二乘法拟合输出功率特性曲线.结果表明:设计搭建的野外风力发电机功率测试平台可对实际运行风力发电机输出功率进行监测,也可用于风洞试验测量;利用激光雷达测风仪对风环境进行检测,有助于风力发电机安装方向和安装高度的选择;利用风力发电机的风速-功率理论曲线进行发电功率预测会产生较大误差;采用拟合的6次多项式曲线进行风力发电机功率计算,结果更加精确.文中所得实际测量数据可为风力发电机野外测试提供参考.

关键词：风力发电机野外测试功率特性曲线最小二乘法实时监测

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洗中煤和煤矸石混合共热解研究

电站系统工程 2010年第6期26卷 21-23,26页

作者：荀华宋长忠张立茹刘文超鲍磊潘慧内蒙古工业大学

对某一煤矿的洗中煤和煤矸石的混合物按不同比例的情况进行热解,并对得到的热重曲线(TG)和差示扫描量曲线(DSC)进行研究。将试样分别在同一条件下进行试验,气氛为氮气,升温速率为10℃/min,压力为0.055 MPa,反应终止温度为1000℃。通过... 详细信息

对某一煤矿的洗中煤和煤矸石的混合物按不同比例的情况进行热解,并对得到的热重曲线(TG)和差示扫描量曲线(DSC)进行研究。将试样分别在同一条件下进行试验,气氛为氮气,升温速率为10℃/min,压力为0.055 MPa,反应终止温度为1000℃。通过试验结果分析,深入研究了混合比对试样热解的影响。给出了混合物的两阶段反应模型,通过模型计算出了不同混合比时模型的活化能和频率因子。

关键词：洗中煤煤矸石热分解模型

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小学数学“应用题”教学探新

宁夏教育科研 2012年第3期 57-58页

作者：张立茹中卫市第四小学

《数学课程标准》指出,"义务教育阶段的数学课程,其基本出发点是促进学生全面、持续、和谐的发展。它不仅要考虑数学自身的特点,更应遵循学生学习数学的心理规律,强调从学生已有的生活经验出发,让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型... 详细信息

《数学课程标准》指出,"义务教育阶段的数学课程,其基本出发点是促进学生全面、持续、和谐的发展。它不仅要考虑数学自身的特点,更应遵循学生学习数学的心理规律,强调从学生已有的生活经验出发,让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程。

关键词：心理规律学习过程情感态度问题解决策略意识解题技巧课程标准解题能力自主学习思维能力

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基于流固耦合的风力机叶片变形研究

可再生能源 2019年第9期37卷 1381-1385页

作者：喻涛涛张立茹王雪丽内蒙古工业大学能源与动力工程学院

文章利用ANSYS Workbench中的Fluid Flow(CFX)与Transient Structural平台对实木和环氧树脂材料叶片进行双向流固耦合数值模拟,分析了流固耦合作用下风力机叶片的变形情况和叶片变形对风力机尾迹流场和输出功率的影响。分析结果表明:在... 详细信息

文章利用ANSYS Workbench中的Fluid Flow(CFX)与Transient Structural平台对实木和环氧树脂材料叶片进行双向流固耦合数值模拟,分析了流固耦合作用下风力机叶片的变形情况和叶片变形对风力机尾迹流场和输出功率的影响。分析结果表明:在额定风速下,叶尖位置变形最大,实木材料叶片的最大变形量为18.72 mm,远大于环氧树脂材料叶片的最大变形量(4.88 mm),随着风速的增大实木材料叶片变形更明显;实木材料叶片风力机的尾迹叶尖涡涡量较大,尾迹速度扰动更加强烈,速度亏损也较多,风轮输出功率较大。

关键词：双向流固耦合叶片变形尾迹流场输出功率

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小翼对风力机叶尖涡运动轨迹的影响研究

工程热物理学报 2014年第12期35卷 2398-2401页

作者：杨振涛汪建文东雪青高志鹰罗坤张立茹内蒙古工业大学能源与动力工程学院呼和浩特010051 风能太阳能利用技术教育部重点实验室呼和浩特010051

本文利用三维PIV测速技术,在B1/K2直流式低速风洞开口段,对小翼对风力机叶尖涡三维运动轨迹的影响展开研究。实验发现,S型小翼对叶尖涡的打散程度大于V型小翼。加装小翼后,使得叶尖涡运动轨迹螺距减小,同时叶尖涡的径向运动距离增加,向... 详细信息

本文利用三维PIV测速技术,在B1/K2直流式低速风洞开口段,对小翼对风力机叶尖涡三维运动轨迹的影响展开研究。实验发现,S型小翼对叶尖涡的打散程度大于V型小翼。加装小翼后,使得叶尖涡运动轨迹螺距减小,同时叶尖涡的径向运动距离增加,向外迁移的程度增加。在额定工况下,小翼影响的因素包括风力机功率系数、叶尖涡运动轨迹形态、叶尖涡的强弱,其中小翼对叶尖涡运动轨迹向外迁移的程度和螺距的减小程度占主导因素,小翼对叶尖涡打散程度占次要因素。

关键词：三维PIV 叶尖涡叶尖小翼三维涡量运动轨迹螺距