| 基于CFD模拟的浓缩风能装置结构优化设计 |
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| 引用本文： | 姬忠涛,田德. 基于CFD模拟的浓缩风能装置结构优化设计[J]. 农业工程学报, 2019, 35(24): 66-73 |
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| 作者姓名： | 姬忠涛 田德 |
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| 作者单位： | 1. 曲靖师范学院物理与电子工程学院，曲靖 655011；,2. 新能源电力系统国家重点实验室（华北电力大学），北京 102206 |
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| 基金项目： | 云南省地方本科高校联合专项-面上项目（2018FH001-053） |
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| 摘 要： | 浓缩风能装置的结构直接影响浓缩风能型风电机组的性能。在该文中,采用计算流体力学软件对浓缩风能装置进行结构优化。优化方案是在原模型扩散管后增加一段锥形管,并分析锥形管的母线长度d及偏转角β对浓缩性能的影响。分析结果表明,锥形管母线长度为0.4D(D为中央圆筒直径),偏转角为50°时的优化模型为较优模型。浓缩风能装置优化模型的浓缩性能由锥形管后方的漩涡和锥形管内壁面上的流动分离决定。漩涡的存在使浓缩风能装置优化模型的浓缩性能优于原模型。流动分离会使浓缩性能降低。使浓缩风能装置得到优化的最佳状态是锥形管后方出现一个强烈的漩涡,同时锥形管内壁面附近不出现强度较大的流动分离。
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| 关 键 词： | 风能；计算流体力学；优化；浓缩风能装置；漩涡；流动分离 |
| 收稿时间： | 2019-08-22 |
| 修稿时间： | 2019-11-29 |
Optimized structural design of concentrated wind energy device based on CFD numerical simulation |
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| Ji Zhongtao and Tian De. Optimized structural design of concentrated wind energy device based on CFD numerical simulation[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2019, 35(24): 66-73 |
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| Authors: | Ji Zhongtao and Tian De |
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| Affiliation: | 1. College of Physics and Electronic Engineering, Qujing Normal University, Qujing 655011, China; and 2. State Key Laboratory for Alternate Electrical Power System with Renewable Energy Sources, North China Electric Power University, Beijing 102206, Chin |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | wind energy computational fluid dynamics optimization concentrator vortex flow separation |
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