黑龙江省自然科学基金(E201216)
- 作品数：4 被引量：6H指数：1
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- 智能变桨垂直轴风力发电机的变桨规律设计被引量：5
- 2013年
- 前期制作了一台智能变桨垂直轴风力发电机样机,经自然条件下的发电实验发现,该样机只能在小于1.0的低尖速比范围内运行,无法成功自起进入高尖速比运行区。对此,经过深入的理论分析发现智能变桨垂直轴风力发电机的两个问题:一是风力机仅凭某一尖速比下的最优变桨规律无法自起;二是最优变桨规律中存在不连续现象,具有不可实现性。通过建立整体的变桨规律曲面,人工修正变桨规律中的不连续部分,对最优变桨规律进行改进设计。最后采用双多流管理论对所设计的变桨规律进行力矩特性分析和发电预测,分析显示采用该变桨规律的垂直轴风力机能够可靠自起且高效发电。
- 张立勋张松张松王晓宇陈志明梁迎彬杨勇
- 关键词：垂直轴风力发电机变桨
- Darrieus风力机的动态气动性能实验方法被引量：1
- 2013年
- 提出了一种可准确测量风力机动态驱动力矩的实验方法.该方法通过对风轮转速施加开环伺服控制,能够在不显著地引入力矩干扰的前提下,保证风力机运行在任意尖速比范围.通过设计合理的求导算法求取准确的加速度数据,以计算惯性力矩并实现动态空气动力矩的准确测量.针对该方法存在的尖速比波动问题,进行了误差分析,确立了数据处理中合理的尖速比取值方式,以降低尖速比波动对实验结果的影响.进行了定桨下的叶片气动驱动力测量实验,测得了驱动力随转速和偏桨的变化曲线,其变化趋势与现有理论结果和仿真分析结果大体一致,从整体趋势的角度验证了本文方法的可行性.
- 张立勋张松焦启飞郭健
- 关键词：垂直轴性能实验气动力矩
- 基于统一变桨距控制的立轴风力机启动性能
- 2014年
- 为提高立轴风力机的启动能力，提出了适宜低尖速比运行的桨距角变化规律，并设计了一种变桨执行机构以实现多组叶片的统一变桨距控制。从变桨执行机构、翼型选择、风轮结构和控制系统等方面介绍样机设计原理，并进行了样机性能实验。结果表明：对称翼型厚度为15％时最佳，而非对称翼型的最大厚度不超过10．4％；实验数据与理论值变化趋势一致，理论值相比实验数据高出20%～30％；通过增加上盘面顺风区叶片迎风面积可以提高启动能力。
- 张立勋梁迎彬张松王康郭健
- 关键词：动力机械工程立轴风力机启动性能
- Darrieus垂直轴风力机的双盘面随动流管模型被引量：1
- 2013年
- 针对现有垂直轴风力机流管模型中未经充分实验验证的流管假设,提出了一种针对垂直轴风力机的空气动力模型———双盘面随动流管模型.模型整体采用双盘面单流管模型,局部采用随动流管模型,同时考虑了叶片的动态失速效应,并结合了Gormont动态失速模型.其中,双盘面单流管模型假设风轮的上下盘面均具有各自恒定的来流风速;随动流管模型假设叶片的相对局部风场中存在随动流管,流管方向与叶片相对风速方向一致,并随叶片实时运动.在Matlab中建立了模型并进行了系统计算,通过与实验数据的对比分析发现,该模型可较好地预测风力机的整体气动性能.同时研究结果表明:为了较准确地预测风力机在低尖速比范围内的气动性能,动态失速效应是不可忽略的.
- 张立勋张松郭健尉越啸焦启飞
- 关键词：垂直轴风力机动态失速
