水平轴潮流能发电装置结构对其水动力性能的影响

发布时间：2024-02-14 02:48

　　为研究水平轴潮流能发电装置结构对其水动力性能的影响,运用格子玻尔兹曼(LBM)方法,建立水平轴潮流能发电装置的数值模拟分析模型,对水轮机在不同尖速比工况下的水动力性能进行模拟。将模拟结果与同工况水池拖曳实验得到的数据相对比,二者捕获能系数误差在2%左右,验证了LBM方法的可行性和准确性。在此基础上利用LBM方法研究机舱和立柱结构对水轮机特性的影响,得到其对水轮机捕获效率的影响规律。

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【部分图文】：

图1NACA63424翼型

i翼型软件分别将每个翼型截面的二维图形绘出，坐标点导出为txt格式文件，利用三维建模软件SolidWorks，通过坐标变换，并旋转相应的扭角，最后对15个翼型截面进行放样拟合得到叶片的三维模型，如图2所示。根据发电模型参数进行轮毂、机舱以及支撑立柱的三维建模并装配，装配好的三维全....

图2叶片三维模型

叶片数目为2，直径为0.8m，以额定工况下获得最大捕获能系数为目标，经MATLAB软件计算求得各个叶片截面的弦长及扭角分布。叶片本身结构复杂，除翼型截面的弦长各不相同外，每个截面都有自己确定的扭角，结合Pro－fili软件、SolidWorks软件进行三维实体建模。将叶片划分为1....

图3水平轴潮流能发电装置三维模型

的弦长及扭角分布。叶片本身结构复杂，除翼型截面的弦长各不相同外，每个截面都有自己确定的扭角，结合Pro－fili软件、SolidWorks软件进行三维实体建模。将叶片划分为15个翼型截面，根据截面弦长和扭角参数，利用Profili翼型软件分别将每个翼型截面的二维图形绘出，坐标点导....

图4实验数值和模拟数值的对比

确的水轮机水动力性能参数，格子之间的过渡选择5层。通过改变水轮机旋转速度，来得到不同的尖速比下所对应的功率及捕获能系数等参数。2模拟结果及实验验证2.1模拟结果模拟得到各组模型的转矩，并运用捕获能系数的计算公式（TonyBurtonetal，2007):CP=P0.5ρV31A（....

本文编号：3897620