祝魁
- 作品数：8 被引量：18H指数：3
- 供职机构：沈阳航空航天大学更多>>
- 发文基金：辽宁省自然科学基金中国航空科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术动力工程及工程热物理理学更多>>
- 三角柱体对机翼根部马蹄涡的影响
- 2015年
- 在现有文献的基础上,采用k-ωSST湍流模型和SIMPLE数值模拟算法,进一步探讨增加宽度比的三角柱体对于角区马蹄涡的影响。结果显示当三角柱体宽度在一定范围内增加时,马蹄涡的控制效果得到进一步提高。定义的涡强系数(基于涡心位置及马蹄涡的涡量)能很好地表征马蹄涡的强度。当三角柱体宽度与机翼厚度相同时,即宽度比为b/T=1(b为三角形宽度,T为机翼最大厚度)时涡强系数降到原来的27%。文中的三角柱体的高度仅为机翼厚度的1/20,和当地边界层的厚度相当。此种三角柱既能控制马蹄涡,又不会引起流场的整体剧烈变化。
- 李明祝魁朱建勇马驰王建明
- 关键词：马蹄涡
- 旋涡发生器对叶片根部马蹄涡的影响被引量：6
- 2012年
- 针对简化了的叶片-平板结构,在叶片上游平板上的某位置布置旋涡发生器影响马蹄涡.数值模拟了不同高度旋涡发生器作用下的角区湍流流动.结果表明:任何一种旋涡发生器都能不同程度地削弱马蹄涡系,高度为2mm的旋涡发生器能使这种削弱作用达到最大;另外,随着高度的增加,叶片两侧的涡腿有向叶片聚拢的趋势.提出的方法无需额外消耗能量,为一种被动的控制手段,有很大的实际应用前景.布置旋涡发生器的控制方法简单实用,工程中采用该法是不错的一种选择.
- 王建明刘炜祝魁艾延廷唐继涛
- 关键词：马蹄涡旋涡发生器
- 上游粗糙元对叶片根部马蹄涡的影响被引量：3
- 2013年
- 为了消弱叶片根部马蹄涡的强度,提出一种无需额外消耗能量的被动控制手段,在简化了的叶片-平板结构的上游某位置布置一组粗糙元。利用fluent软件采用k-ωSST湍流模型和SIMPLE算法,数值模拟了不同摆放位置及高度的粗糙元对叶片根部马蹄涡的影响。结果显示任何一种粗糙元都能不同程度地削弱马蹄涡系,放置在距离叶片根部d/T=1(d为粗糙元距叶片前缘距离,T为翼型最大厚度)处且高度h/T=1/20(h为粗糙元的高度)的粗糙元,在粗糙元后的流动结构与流向涡的空间尺度以及主马蹄涡涡量的综合控制效果较好;另外,相对较高的粗糙元对主马蹄涡控制效果来说是有利的,但会使叶身两侧的流向马蹄涡涡腿远离叶身。
- 王建明祝魁王虎彬郑耀辉
- 关键词：马蹄涡粗糙元
- 叶片最大厚度前部修型的垂直轴风力机气动性能被引量：3
- 2013年
- 风力机叶片是使风能转化为机械能的原动机构,是风力机的重要部件,风力机风能利用系数的高低主要取决于其叶片的气动外形。保持直叶片垂直轴风力机使用的NACA0022翼型的对称性不变,改变其叶片最大厚度前部的形状,以期得到高风能利用系数的垂直轴风力机翼型。利用Fluent软件,采用k-ωSST湍流模型和SIMPLE算法,运用滑移网格技术,对由不同叶片构成的风力机进行数值计算。计算结果表明,当叶片最大厚度前部是长短轴比为3∶2的椭圆形状时,风力机的风能利用系数更高,而且处于高风能利用系数的尖速比范围更宽;在尖速比为1.72时,风能利用系数最高,为24.8%,此时的风能利用系数较基本翼型提高了28%。叶片修型提高风力机性能的物理机制是最大厚度点前移后的叶片在大攻角下的扰流流动分离强度减弱了。
- 王建明谭永志祝魁申振华
- 关键词：垂直轴风力机气动性能
- 绊线对叶片根部马蹄涡的影响研究被引量：1
- 2014年
- 为了降低叶片根部马蹄涡的强度,在简化了的叶片-平板结构的上游某位置布置一根绊线.选用k-ωSST湍流模型和SIMPLE算法,使用fluent软件数值模拟不同固定位置、不同高度及不同形状的绊线对叶片根部马蹄涡所产生的影响.结果显示,每一种绊线都能不同程度地削弱马蹄涡系.放置在距离叶片根部d/T=1处且高度h/T=1/20(T为叶片最大厚度,d为绊线距离叶片距离,h为绊线高度)的方形截面形状的绊线,对绊线后的流动分布、流向涡空间尺度和马蹄涡的涡量整体控制有较好的效果.同时定义了表明马蹄涡强度的涡强系数(基于马蹄涡涡心涡量及涡心位置),在此控制工况下涡强系数降到原来的16%.另外,在考虑减小绊线对上游流动影响的情况下,截面为斜角30°的绊线是比较好的选择.
- 王建明李明祝魁温学兵马驰
- 关键词：马蹄涡
- 角区马蹄涡控制方法的研究
- 角区流动作为代表性的三维边界层分离流动，广泛存在于现代流体工程当中，尤其在航空飞行器及动力装置上;如飞机机翼与机身连接处、航空发动机中压气机或涡轮的叶片与端璧处等，其流场中的漩涡结构具有复杂的演化机理，研究此流动具有重要...
- 祝魁
- 关键词：马蹄涡粗糙元
- 文献传递
- 重叠比对S型风力机气动性能影响的研究被引量：2
- 2014年
- 利用Fluent软件采用标准k-ε湍流模型和SIMPLE算法,对不同重叠比下S型垂直轴风力机进行二维数值模拟研究,发现在相同风轮迎风尺寸的情况下重叠比为0.50时风力机的性能最佳,相应的最大功率系数为0.261。
- 祝魁王建明谭永志张晓新郑耀辉
- 关键词：垂直轴风力机数值模拟
- 湍流强度对S型风力机气动性能影响的研究被引量：6
- 2012年
- 上游的建筑物、风力机群等会造成其下游一定空间范围内风场的速度、方向和湍流强度等参数的变化,这些参数变化会引起下游风力机气动性能的改变。其中的湍流强度指标是重要参数之一,本文即研究来流湍流强度对S型风力机气动性能的影响。利用fluent软件采用标准k-ε湍流模型和SIMPLE算法,数值模拟三种不同湍流强度对S型垂直轴风力机的性能影响。结果表明S型风力机风能利用性能随着来流湍流强度的增加而减小,在风力机处于湍流强度为10%的条件下,最大功率系数要比在低湍流强度0.2%下低50%左右。因此在实际风场中,欲增加风力机的气动性能,需要尽量减少风力机上游能够增强湍流强度的扰动物体。
- 祝魁李国文王虎彬张岩王建明
- 关键词：垂直轴风力机湍流强度数值模拟
