摆式振荡翼塔筒尾涡潮流能捕获系统的水动力性能分析

朱卫军; 庄舒青; 陈东阳; 曹九发; 付士凤; 孙振业

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摆式振荡翼塔筒尾涡潮流能捕获系统的水动力性能分析

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为实现对海上风电场中潮流能有效利用,提出一种将振荡水翼潮流能捕获装置与海上风力机水下塔筒结合的摆式振荡翼塔筒尾涡潮流能捕获系统。联合格子玻尔兹曼和大涡模拟方法,对NACA0015翼型在有无塔筒尾流效应时,不同运动参数对其水动力特性及能量收集效率的影响进行数值分析,并从水翼运动过程中的旋涡结构分析了俯仰振幅、升沉振幅及振荡翼弦长对系统捕能效率的影响。结果表明,塔筒尾涡显著提升振荡翼的能量收集效率,同时振荡翼的加入能减慢塔筒涡脱,降低由钝体绕流引起的疲劳载荷。摆式振荡翼在塔筒尾涡区域内的捕能效率最高可达30.72%,与传统振荡翼潮流能捕获装置相比具有明显优势,为提高海上风场整体能源利用率提供了一种有效的方式。

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来源
《西北工业大学学报》 |2023年第1期|188-197|共10页
作者
朱卫军; 庄舒青; 陈东阳; 曹九发; 付士凤; 孙振业;
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作者单位

扬州大学电气与能源动力工程学院;

扬州大学智慧能源互联网研究院;

西北工业大学航海学院;

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正文语种 chi
中图分类水能的利用;
关键词
潮流能; 振荡水翼; 格子玻尔兹曼方法; 大涡模拟;

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