气动双弹片对垂直轴风力机气动性能影响研究

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摘 要：针对叶片流动分离导致垂直轴风力机气动性能下降，基于鸟类羽毛随阵风轻微抬起维持气流在其外翼再附着的特点，在叶片两侧加装气动弹片，通过计算流体动力学方法研究其对垂直轴风力机的作用机理以及对其气动性能的影响，并基于动态模态分解对比分析气动弹片作用下垂直轴风力机尾迹流场模态特征。结果表明：气动双弹片可抑制叶片表面流动分离，提升整机气动性能，有效增加流场稳定性；可大幅提升垂直轴风力机叶片瞬时转矩、切向力及翼型吸力面压力系数，且使低尖速比成为最佳尖速比，有效提高自启动性能及运行过程中的稳定性，从而提升垂直轴风力机气动性能，流场动态模态分解表明双弹片有助于抑制尾流涡强度。（剩余15300字）