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Savonius涡轮集群垂直轴风力机气动性能优化研究
1
作者 张鹏 朱金志 朱建阳 《机床与液压》 北大核心 2025年第9期195-202,共8页
为改善现有垂直轴风力机的捕能性能,基于Magnus原理设计一种气动性能增强的Savonius集群风力机。该风力机的Savonius涡轮自转同时还可以公转,具有自动对风功能。通过数值计算方法,研究涡轮数量和涡轮旋向变化对集群风力机气动性能的影响... 为改善现有垂直轴风力机的捕能性能,基于Magnus原理设计一种气动性能增强的Savonius集群风力机。该风力机的Savonius涡轮自转同时还可以公转,具有自动对风功能。通过数值计算方法,研究涡轮数量和涡轮旋向变化对集群风力机气动性能的影响,并与传统基于Naca0018翼型的垂直轴风力机进行了对比。结果表明:随着涡轮数量增加,集群风力机平均风能利用率增大,但相对于孤立涡轮,单个涡轮的输出功率会降低;改变涡轮旋向会影响集群风力机的运动状态,当集群风力机所有涡轮同向自转时,涡轮能够稳定公转,而当涡轮自转旋向不一致时,涡轮会在特定方位角下摆动;与常规基于Naca0018翼型的垂直轴风力机相比,当涡轮数量为3且涡轮逆时针旋转时,集群风力机产生的风能利用率可提升72.34%;当涡轮数量为4且其中一个涡轮顺时针旋转,其余涡轮逆时针旋转时,集群风力机产生的风能利用率可提升265.56%。 展开更多
关键词 垂直轴风力机 集群效应 Magnus原理 savonius涡轮
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基于田口方法优化双Savonius风力机立体阵型
2
作者 曾子涵 陈荐 +5 位作者 谢喆 蒋健 陈维 周立波 李聪 唐明珠 《长沙理工大学学报(自然科学版)》 2025年第6期110-121,共12页
【目的】针对低风速区域对风能的高效利用需求,以适配低风速环境的Savonius风力机立体阵型为研究对象,开展多参数优化设计研究,旨在提高整体风能利用效率。【方法】结合三维计算流体力学仿真方法与田口试验设计方法,系统分析水平间距、... 【目的】针对低风速区域对风能的高效利用需求,以适配低风速环境的Savonius风力机立体阵型为研究对象,开展多参数优化设计研究,旨在提高整体风能利用效率。【方法】结合三维计算流体力学仿真方法与田口试验设计方法,系统分析水平间距、水平夹角、垂直间距、旋转方向及初始相位角5个参数对双风力机系统平均功率系数的影响。【结果】垂直间距对系统功率系数的调控作用最为显著,其余依次为旋转方向、水平夹角、初始相位角、水平间距。多参数优化确定的理论最优参数配置使系统平均功率系数达0.177,较单风力机的提升6.5%。流场分析结果表明,垂直间距与反向旋转模式的协同作用可削弱尾流干涉,加速动量恢复,抑制负力矩区湍动能的增长,增强正力矩驱动效应,从而提高了整体风能利用效率。【结论】本文提出的Savonius风力机立体阵型,通过协同调控垂直间距与其他参数对系统的耦合效应,增强了系统稳定性,降低了风向不定对系统功率系数的影响;通过高效利用垂直方向空间,显著扩大了补风面积,为实际低风速区域的清洁能源规划及电力系统布局提供了有力的技术支撑。 展开更多
关键词 savonius风力机 田口方法 三维计算流体力学 立体阵型 功率系数
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Savonius叶轮对耙吸挖泥船装舱的消能效果
3
作者 华雨桐 戴文渊 +2 位作者 洪国军 张民曦 喻国良 《海洋工程装备与技术》 2025年第1期119-126,共8页
随着疏浚行业跨入节能优化时代,亟需发展提高耙吸挖泥船装舱效率的新技术,以降低装舱时泥舱内的流速和湍动能。通过三维数值模拟研究了Savonius叶轮的叶片内角和叶片数对耙吸挖泥船装舱消能效果的影响,研究结果表明:排泥口处安装合适的S... 随着疏浚行业跨入节能优化时代,亟需发展提高耙吸挖泥船装舱效率的新技术,以降低装舱时泥舱内的流速和湍动能。通过三维数值模拟研究了Savonius叶轮的叶片内角和叶片数对耙吸挖泥船装舱消能效果的影响,研究结果表明:排泥口处安装合适的Savonius叶轮能够有效降低泥舱内流速和湍动能值,消能效果显著,从而有望显著提升装舱效率;Savonius叶轮的叶片内角宜为180°;Savonius叶轮叶片数宜为4,叶片数大于4以后的消能效果不再随着叶片数的增加而增强。此结构的消能作用显著,为提高耙吸挖泥船的装舱效率提供了一种新设计。 展开更多
关键词 savonius叶轮 流速 湍动能 消能效果 装舱效率
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基于叶片凸面升力作用的Savonius型水轮机参数优化
4
作者 王泓宇 宋瑞银 +3 位作者 胡东明 吴瑞明 杨伟鑫 崔熹 《船舶工程》 北大核心 2025年第6期151-159,共9页
[目的]为提高Savonius水轮机(S型水轮机)的功率系数并保持良好的减流性能,[方法]通过数值仿真对水轮机叶片表面扭矩,升力及阻力进行监测,发现叶片凸面的低压区产生的升力对水轮机整体扭矩提升具有较大补充作用。在此基础上,提出一种考... [目的]为提高Savonius水轮机(S型水轮机)的功率系数并保持良好的减流性能,[方法]通过数值仿真对水轮机叶片表面扭矩,升力及阻力进行监测,发现叶片凸面的低压区产生的升力对水轮机整体扭矩提升具有较大补充作用。在此基础上,提出一种考虑叶片凸面升力的S型水轮机结构优化方法。开展试验并实测相同工况下的性能数据,与仿真数据对比误差小于5%,验证了数值仿真的准确性;开展大量数值仿真以建立基于不同参数的水轮机性能数据库,并结合径向基神经网络(RBFNN)和非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),对3个结构参数(凸面短边、凹凸面短边差值、间隙距离)及1个工况参数(叶尖速比)进行多目标优化,以兼顾捕能和减流性能。[结果]优化结果表明,改进型水轮机在功率系数方面提升了31.6%,减流系数下降了10.8%。最优参数为:凸面短边27.74 mm,凹凸面短边差值2.31 mm,间隙距离14.56 mm,叶尖速比0.79。[结论]研究结果为水轮机参数优化提供参考。 展开更多
关键词 savonius型水轮机 升力 发电性能 减流性能 多目标优化
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基于数值模拟Savonius风力机性能优化研究 被引量：26
5
作者 赵振宙 郑源 +3 位作者 周大庆 刘文明 徐小韵 胡国祥 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期907-911,共5页
提出了螺旋形Savonius风轮,采用计算流体力学,从高径比(H/D)、叶片数、偏心系数(e/d)、叶片扭转角度θ4个参数对风轮进行了三维数值分析和性能优化。结果显示两叶片风轮性能高于三叶片的性能,当H/D=6、e/d=0.3、θ=180°和叶尖速比... 提出了螺旋形Savonius风轮,采用计算流体力学,从高径比(H/D)、叶片数、偏心系数(e/d)、叶片扭转角度θ4个参数对风轮进行了三维数值分析和性能优化。结果显示两叶片风轮性能高于三叶片的性能,当H/D=6、e/d=0.3、θ=180°和叶尖速比为0.75时,风能转化率达0.2;模拟结果与试验结果吻合良好,证明模拟结果具有可参考性。 展开更多
关键词 垂直轴风力机 savonius风轮 性能优化 风能转化率
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Savonius风力机叶片重叠比的风洞实验研究 被引量：25
6
作者 李岩 原丰 林农 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期226-231,共6页
为了探明其最佳重叠比,首先对具有3种典型重叠比(OL=0,0.2和0.5)的Savonius风力机进行了风洞实验,确认了OL=0.2的风力机具有较佳的性能。之后将OL设定在0.15～0.30之间,以0.025为间隔细分为7个模式,每一模式中又分为带有中心转轴和无转... 为了探明其最佳重叠比,首先对具有3种典型重叠比(OL=0,0.2和0.5)的Savonius风力机进行了风洞实验,确认了OL=0.2的风力机具有较佳的性能。之后将OL设定在0.15～0.30之间,以0.025为间隔细分为7个模式,每一模式中又分为带有中心转轴和无转轴两种类型,分别进行了详细的风洞实验,对叶片重叠比以及转轴轴径对Savonius风力机的静态起动特性和动态功率输出特性的影响进行了研究。 展开更多
关键词 savonius风力机 叶片重叠比 风洞实验 风力机转轴 功率 力矩
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Savonius风机叶轮双侧外形优化设计 被引量：10
7
作者 王伟 宋保维 +1 位作者 毛昭勇 田文龙 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期254-259,272,共7页
为了提高Savonius风机叶轮的风能利用率,本文提出一种双侧外形不同的叶轮方案,并对双侧外形参数进行优化。利用基于雷诺时均的N-S方程和SST k-ω湍流模型以及滑移网格技术建立叶轮数值仿真计算的CFD模型;同时建立风机叶轮双侧外形参数的... 为了提高Savonius风机叶轮的风能利用率,本文提出一种双侧外形不同的叶轮方案,并对双侧外形参数进行优化。利用基于雷诺时均的N-S方程和SST k-ω湍流模型以及滑移网格技术建立叶轮数值仿真计算的CFD模型;同时建立风机叶轮双侧外形参数的Kriging-PSO优化模型;基于CFD和Kriging-PSO优化模型对Savonius风机叶轮双侧外形进行优化。研究结果表明:形状参数为(0. 626 8,0. 541 3)的叶轮发电效率最高(0. 284),相比于常规的Savonius叶轮的发电效率(0. 265)提高7. 17%。 展开更多
关键词 savonius风机叶轮 风能利用率 双侧外形 计算流体力学 优化 效率
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Savonius风力机静态流场PIV可视化试验研究 被引量：10
8
作者 李岩 赵守阳 +2 位作者 曲春明 冯放 李奇志 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期159-165,共7页
为了探明Savonius风力机参数对其静态起动性能的影响,以重叠比为研究对象,选取重叠比分别为0,0.2,0.5这3种Savonius风力机模型,利用PIV测试系统对一定雷诺数、不同方位角下模型叶片周围流场进行试验,同时利用CFD计算软件对相应模型叶片... 为了探明Savonius风力机参数对其静态起动性能的影响,以重叠比为研究对象,选取重叠比分别为0,0.2,0.5这3种Savonius风力机模型,利用PIV测试系统对一定雷诺数、不同方位角下模型叶片周围流场进行试验,同时利用CFD计算软件对相应模型叶片进行数值模拟计算,分析模型叶片的力矩特性和周围流场特征.通过对比试验结果和计算结果来揭示具有不同重叠比的Savonius风力机在不同方位角条件下涡的分布情况以及能量利用规律.试验结果表明,当Savonius风力机叶片之间存在重叠比时可以消除叶片附着面附近的涡,使流动更加稳定,提升转矩系数,从而提高Savonius风力机的静态起动性能;然而当重叠比过大时会导致气流在间隙处的流向不明显,易产生新的涡使其静态起动力矩减弱,适当的重叠比有利于改善Savonius风力机静态. 展开更多
关键词 savonius风力机 起动性能 PIV 数值模拟 流场
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基于多次Bezier曲线的Savonius风力机叶片优化设计 被引量：5
9
作者 丁涛 刘继昂 +2 位作者 方露梦 施正香 刘竹青 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期959-965,共7页
为提高Savonius风力机效率,提出一种基于多次Bezier曲线的Savonius风力机叶片设计新方法,通过调整设计公式中4个设计参数(叶片弦长L、叶片顶点偏向控制系数k_x、叶片顶点高度控制系数k_y、叶片头部宽度控制系数k_a)来修改叶片形状;结合... 为提高Savonius风力机效率,提出一种基于多次Bezier曲线的Savonius风力机叶片设计新方法,通过调整设计公式中4个设计参数(叶片弦长L、叶片顶点偏向控制系数k_x、叶片顶点高度控制系数k_y、叶片头部宽度控制系数k_a)来修改叶片形状;结合CFD数值模拟、正交试验、响应面法分析得到最优风轮尺寸参数及其性能特点。研究结果表明:所提出的叶片优化设计方法适用于所有Savonius风力机,优化过程直观、便捷,优化结果准确;优化后风轮的风能利用系数、扭矩系数明显提高,且风速越低,提高越明显。风速为3.0 m/s时,风轮的最大CP值增大4.2倍,最大CM值增大3.7倍,优化后的风轮更适宜在低风速下运行。 展开更多
关键词 savonius风力机 叶片优化 BEZIER曲线 CFD模拟
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Savonius风力机力矩特性的数值计算与风洞试验研究 被引量：3
10
作者 田文强 李岩 +2 位作者 冯放 张影微 和庆斌 《可再生能源》 CAS 北大核心 2013年第2期15-18,23,共5页
利用数值计算和风洞试验相结合的方法对Savonius风力机的力矩特性进行了研究。首先在数值计算中选用了2种湍流模型,即单方程Splart-Allmaras湍流模型和双方程k-ε湍流模型,计算了Savonius风力机在不同攻角下的静力矩以及在不同转速下的... 利用数值计算和风洞试验相结合的方法对Savonius风力机的力矩特性进行了研究。首先在数值计算中选用了2种湍流模型,即单方程Splart-Allmaras湍流模型和双方程k-ε湍流模型,计算了Savonius风力机在不同攻角下的静力矩以及在不同转速下的输出力矩和输出功率,得到了风力机周围的流场,并对流场进行了分析;利用风洞试验对数值计算结果进行了验证,对比分析了不同湍流模型对Savonius风力机力矩特性和风轮周围流场的影响。 展开更多
关键词 savonius风力机 风洞试验 数值模拟 湍流模型 力矩特性
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叶片重叠比对Savonius风力机性能的影响 被引量：6
11
作者 李岩 原豊 林農 《可再生能源》 CAS 2008年第3期31-33,共3页
Savonius风力机两个叶片之间的重叠比OL(Overlap ratio)是影响其性能的最重要参数之一。为了探明OL对风力机静态起动特性与动态功率特性的影响,制作了一台可调叶片OL的Savonius风力机,将其OL设置为0,0.2和0.5三种模式,进行了风洞试验。... Savonius风力机两个叶片之间的重叠比OL(Overlap ratio)是影响其性能的最重要参数之一。为了探明OL对风力机静态起动特性与动态功率特性的影响,制作了一台可调叶片OL的Savonius风力机,将其OL设置为0,0.2和0.5三种模式,进行了风洞试验。结果表明,在3种模式中,叶片重叠比OL=0.2的风力机的静态与动态性能最佳。 展开更多
关键词 savonius风力机 重叠比 起动特性 功率特性
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涡与叶片间的作用对Savonius型风力机性能的影响 被引量：1
12
作者 孙晓晶 曹剑楠 +1 位作者 曹阳 黄典贵 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期472-475,共4页
风能是我国发展最快的可再生能源.萨沃纽斯(Savonius)风力机是一种典型的垂直轴式风力机,具有结构简单、自启动性能好等优点,但是其能量转换效率较低,最佳叶尖速比在1左右,最佳风能利用率可达到20%。本文对不同尖速比下的Savonius型风... 风能是我国发展最快的可再生能源.萨沃纽斯(Savonius)风力机是一种典型的垂直轴式风力机,具有结构简单、自启动性能好等优点,但是其能量转换效率较低,最佳叶尖速比在1左右,最佳风能利用率可达到20%。本文对不同尖速比下的Savonius型风力机的气动性能进行了模拟研究,并从涡的观点比较和分析了Savonius型风力机的性能规律,结果表明流场中的涡结构对叶片的作用可显著影响Savonius风力机的性能. 展开更多
关键词 savonius风力机 涡结构 做功性能 数值模拟
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导流板对Savonius型海流发电叶轮的影响分析 被引量：5
13
作者 宋保维 杨莼 田文龙 《鱼雷技术》 2013年第1期1-5,共5页
Savonius型叶轮是应用最广泛的海流发电叶轮之一,其成本低、自启动性较好,但是发电效率较低。为了提高Savonius叶轮的发电效率,提出了在Savonius叶片上增加3块导流板的新型垂直轴式叶轮的设计方案。为了探索导流板对叶轮的发电性能影响... Savonius型叶轮是应用最广泛的海流发电叶轮之一,其成本低、自启动性较好,但是发电效率较低。为了提高Savonius叶轮的发电效率,提出了在Savonius叶片上增加3块导流板的新型垂直轴式叶轮的设计方案。为了探索导流板对叶轮的发电性能影响,利用商业计算流体力学(CFD)软件FLUENT分析了叶轮在不同旋转速度下的发电特性,采用滑移网格技术对叶轮进行了2D非定常数值流体计算,分析了在工作环境下叶轮的速度场、压力场的基本特点。计算结果表明,该叶轮在尖速比λ=0.9时获得最大平均功率系数0.481,其发电效率大约比Savonius叶轮高10%～20%左右。 展开更多
关键词 垂直轴式叶轮 savonius叶轮 导流板 滑移网格 计算流体力学
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小型Savonius风力机风轮结构优化设计及数值模拟分析 被引量：1
14
作者 陈伟 黄文权 李开世 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1495-1498,共4页
为提高Savonius风机的能量转换效率,以风机的风能利用率为优化目标,风斗直径、风斗间隙和风轮高度为变量,贝兹极限和相关实验结论为约束条件,建立了风轮结构参数优化模型,并利用Matlab求解得到其最优结构尺寸。为使风能利用率更高,对风... 为提高Savonius风机的能量转换效率,以风机的风能利用率为优化目标,风斗直径、风斗间隙和风轮高度为变量,贝兹极限和相关实验结论为约束条件,建立了风轮结构参数优化模型,并利用Matlab求解得到其最优结构尺寸。为使风能利用率更高,对风轮结构形式进行改进,建立三维模型,利用Ansys Workbench进行流固耦合分析,验证了优化、改进后风轮结构在危险风速下的可靠性。 展开更多
关键词 savonius风机 风轮 结构优化 流固耦合 数值模拟
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端板对Savonius风力机启动性能的影响 被引量：1
15
作者 李岩 邓晴月 +2 位作者 杨胜兵 佟国强 冯放 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期463-469,共7页
为探究端板对Savonius风力机启动性能的影响,利用数值模拟和风洞试验相结合的方法对比研究了端板对两叶片、三叶片Savonius风力机在不同风速下的静态启动性能,并对流场进行了分析.结果表明:对于两叶片Savonius风力机,有端板风力机较无... 为探究端板对Savonius风力机启动性能的影响,利用数值模拟和风洞试验相结合的方法对比研究了端板对两叶片、三叶片Savonius风力机在不同风速下的静态启动性能,并对流场进行了分析.结果表明:对于两叶片Savonius风力机,有端板风力机较无端板风力机平均启动力矩提升了85.4%(u=8 m/s),且反向启动力矩小,但无端板风力机启动力矩波动范围较有端板风力机小;对于三叶片Savonius风力机,有端板风力机较无端板风力机平均启动力矩提升了17.9%(u=8 m/s),但有端板风力机存在反向力矩,无端板风力机较有端板风力机整体力矩波动范围小且无反向启动力矩;端板的存在改变了叶片端部的流动情况和压力分布,叶片个数不同影响规律也不同.研究结果可以为Savonius风力机的结构设计提供参考. 展开更多
关键词 savonius风力机 端板 风洞试验 数值模拟 启动性能
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Savonius型垂直轴风力机叶型优化设计 被引量：2
16
作者 汪泉 王环均 +1 位作者 杨书益 王冯云 《湖北工业大学学报》 2023年第4期11-17,共7页
为探索叶型形状对Savonius型垂直轴风力机性能的影响,得到较优叶型以提高其风能利用率,以回旋式Savonius型垂直轴风力机的风轮主体为研究对象,提出了基于三角函数的垂直轴风力机叶型廓线表达方法,并根据该方法设计出两种新型垂直轴风力... 为探索叶型形状对Savonius型垂直轴风力机性能的影响,得到较优叶型以提高其风能利用率,以回旋式Savonius型垂直轴风力机的风轮主体为研究对象,提出了基于三角函数的垂直轴风力机叶型廓线表达方法,并根据该方法设计出两种新型垂直轴风力机叶型。采用CFD数值计算方法来计算优化叶型的功率系数,从功率系数、力矩系数、压力分布、速度分布和涡量分布这5个方面讨论优化叶型较初始叶型的优越性。结果表明:在来流风速为14 m/s的环境中,当叶尖速比为1.3时,风轮最大功率系数值为0.283,提升了约16%,并且在叶尖速比高达1.8时,仍然保持较高的功率系数。本研究对垂直轴风力机叶片选型提供参考依据,对于提高垂直轴风力机的功率特性具有一定的理论意义与工程应用价值。 展开更多
关键词 savonius型垂直轴风力机 优化叶型 功率系数 三角函数
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城市环境Savonius风轮地面效应数值模拟
17
作者 朱建勇 马树元 +1 位作者 王建明 刘沛清 《电网与清洁能源》 北大核心 2016年第3期127-133,共7页
为了利用城市环境中的风能资源,提出一种卧式安装在屋顶的Savonius风轮。通过数值模拟方法研究Savonius风轮地面效应,研究了间隙比(风轮离地高度H与风轮旋转直径D_R的比值)对风轮气动特性的影响,并分析了风轮的雷诺数效应和尾流特性。... 为了利用城市环境中的风能资源,提出一种卧式安装在屋顶的Savonius风轮。通过数值模拟方法研究Savonius风轮地面效应,研究了间隙比(风轮离地高度H与风轮旋转直径D_R的比值)对风轮气动特性的影响,并分析了风轮的雷诺数效应和尾流特性。计算结果表明:地面效应影响风轮的气动特性;在间隙比H/D_R=0.4时,风轮的启动性能最优,相比未受地面效应影响的风轮,其扭矩系数和功率系数得到明显的提高,较高功率系数对应的尖速比区间得到拓宽,尾流速度亏损恢复需要更长的距离;雷诺数的增加有助于提高风轮的气动特性。 展开更多
关键词 风能 savonius风轮 地面效应 城市环境 建筑屋顶 气动特性 间隙比 雷诺数 数值计算
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影响Savonius型风力机性能的分析 被引量：1
18
作者 谢晶 《科技与生活》 2012年第15期86-89,共4页
savonius型风力机具有结构简单，运行不受风向控制，启动力矩大，噪声低，抗风能力强，安装移动部件少，产电性高等优点，广大学者对savonius型风力机投入大量研究，设计了各种不同结构的风力机，本文总结各研究结果，对影响Savonius型... savonius型风力机具有结构简单，运行不受风向控制，启动力矩大，噪声低，抗风能力强，安装移动部件少，产电性高等优点，广大学者对savonius型风力机投入大量研究，设计了各种不同结构的风力机，本文总结各研究结果，对影响Savonius型风力机气动性能的主要参数进行讨论和分析，为今后的进一步研究提供更多有意义和价值的信息。 展开更多
关键词 savonius型风力机 气动性能 参数分析
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Savonius式水轮机水动力学性能 被引量：12
19
作者 边佩翔 杨志宏 +2 位作者 王勇 马鹏磊 王诗雅 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期268-272,共5页
为了研究S式水轮机水动力学性能,利用流体动力学软件建立S式水轮机的网格模型,分析流场特性,对S式水轮机在不同叶尖速比与重叠比的水动力学及能量提取性能进行研究.结果表明:S式水轮机在运动过程中存在负力矩情况,这是造成功率系数较低... 为了研究S式水轮机水动力学性能,利用流体动力学软件建立S式水轮机的网格模型,分析流场特性,对S式水轮机在不同叶尖速比与重叠比的水动力学及能量提取性能进行研究.结果表明:S式水轮机在运动过程中存在负力矩情况,这是造成功率系数较低的主要原因.S式水轮机适合在低叶尖速比下工作,且力矩系数随着叶尖速比的增大而减小,存在一个最优叶尖速比使水轮机的功率系数达到最大,重叠比能减少甚至消除负力矩情况,改善水轮机的水动力学性能.在研究参数范围内,重叠比在0.15附近时,S式水轮机综合性能最优,功率系数可以达到最大值0.256. 展开更多
关键词 savonius式水轮机 叶尖速比 功率系数 力矩系数 重叠比
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Savonius型桨叶水动力特性研究 被引量：5
20
作者 吴映江 宋瑞银 +2 位作者 郑堤 吴烨卿 陈炫光 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2020年第2期143-150,共8页
Savonius桨叶是一种典型的垂直轴阻力型桨叶,在风力发电中广泛应用。这种桨叶具有在多风向作用下单向转动的特性。利用该特性,将其应用于捕获水质点运动方向发生周期性或非周期性改变的波浪能的相关研究。采用Fluent数值仿真软件并基于... Savonius桨叶是一种典型的垂直轴阻力型桨叶,在风力发电中广泛应用。这种桨叶具有在多风向作用下单向转动的特性。利用该特性,将其应用于捕获水质点运动方向发生周期性或非周期性改变的波浪能的相关研究。采用Fluent数值仿真软件并基于UDF二次开发技术建立桨叶三维数值模型,分析叶片重叠率、相对入水深度和开口率等参数对桨叶动转矩和功率等水动力特性的影响,搭建实验平台,开展物理模型对照试验。研究结果表明:叶片重叠率有助于减小S型桨叶负转矩;当桨叶在水面上高度与波幅相等时,其功率系数达到最大;在叶片上增加弹片阀开口,可以增大桨叶动转矩系数,当开口面积达到一半时,动转矩系数比未开口桨叶提高28.3%。 展开更多
关键词 savonius型桨叶 功率系数 动转矩系数 波浪能 叶片重叠率 开口率 入水深度
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