大氣邊界層實驗模擬及水平軸風力機葉片動力學特性實驗研究.pdf

1、電力供應的緊缺及化石燃料發(fā)電所帶來的空氣污染問題迫使我們對新能源的利用方式、效率有更為嚴格的要求。風力發(fā)電作為一種新能源利用的方式，已逐漸被國內外風資源豐富的地區(qū)所接受并大力發(fā)展。
　　風力發(fā)電是通過風力機把風能轉換為電能，風力機的工作環(huán)境相對不穩(wěn)定，通常伴隨著氣流的波動，而且其葉輪處于旋轉運動狀態(tài)。故大氣邊界層的實時狀態(tài)及作為能量輸入端的葉片動力學特性響應直接關系到風力機發(fā)電效率及運行壽命。本文就這兩個方面開展了研究。
　

2、　為實現風洞大氣邊界層的準確模擬，提出了一種綜合多個參數幾何比例一致性分析的風洞大氣邊界層被動模擬實驗。實驗布置了多種不同湍流發(fā)生裝置布局的工況以模擬不同地形，通過測量平均風速、湍流強度、湍流積分尺度以及功率譜隨高度的變化，開展了考慮模擬地面粗糙度與大氣邊界層高度比例因子一致性的大氣邊界層模擬研究，并對比分析了尖劈和粗糙元對模擬流場的影響。
　　搭建了一種研究風力機葉片動力學性能實驗臺，通過應變片和動態(tài)測試系統采集分析了不同風速下