新型悬浮式双向潮流发电装置的设计与研究

作者:王世明; 骆锐东*; 董超; 丁成林
来源:机械强度, 2021, 43(04): 881-887.
DOI:10.16579/j.issn.1001.9669.2021.04.017

摘要

当今世界能源紧缺,潮流能因自身诸多优越性一直是各国研究的热点。针对目前潮流能水轮机普遍无法双向获能的问题,设计一种新型叶轮。利用翼型分析软件Xfoil和仿真软件Fluent对基础翼型NACA24112进行数值计算,截取其前半段设计出新"S"翼型并进行动力学分析,根据Wilson设计方法求出叶片各个截面的弦长和扭角,修正后利用Catia进行三维建模并用Fluent对其仿真分析;为了提高叶轮的获能功率,设计了一种双向折线型导流罩,经Fluent仿真验证了其最佳扩口角度为26°;通过水槽实验,验证了叶轮具有较好的双向获能特性,得益于导流罩的聚流增速作用,使其具有较低的启动流速,在额定流速2 m/s时能达到最大获能效率25.4%。

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