Methods to improve the efficiency of wind turbine by adjusting the pitch angle and the speed of the wind wheel, relates to a method for improving the efficiency of wind turbine, the method comprising the following steps: Step 1: bladeelementmomentum through qualitative analysis in the maximum lift drag ratio of wind wheel condition, the torque change with the angle of attack; step 2: any selection of wind turbine airfoil, the blade element momentum theory on the relationship between the change of the wind wheel wind energy utilization coefficient and pitch angle velocity ratio, determine the correction scheme of the wind wheel angle; step 3: is simulated by finite element analysis of the modified CFD method of step 2 case, validate the accuracy of the correction scheme. This method through theoretical analysis and practical demonstration, simulation results demonstrate the optimal attack angle of wind turbine and the maximum lift drag with non equivalence ratio of angle of attack, proposed an improved scheme is currently working at the maximum lift to drag ratio angle of wind turbine, the wind turbine power coefficient has been further improved.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种提高风力机效率的方法,特别是涉及一种通过调整风轮桨距角及转速提高风力机效率的方法。
技术介绍
航空理论证实,飞行器机翼最佳攻角与最大升阻力比攻角相等。受航空理论影响,目前风力机也采用这一观点来调节风轮攻角来追踪最大风能利用系数。其做法为,通过风轮翼型的升、阻曲线,确定最大升阻比攻角,通过调节风轮桨距角及叶尖速比使风轮处于该最大升阻比状态。而实际上,对于风力而言,其风轮最佳攻角与最大升阻比攻角是否具有等同性尚未得到证实。因此,论证风力机最佳攻角与最大升阻比攻角是否具有等同性,有利于进一步认识风力机攻角对风能利用系数的影响方式,从而进一步提高风能利用系数。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种通过调整风轮桨距角及转速提高风力机效率的方法,该方法通过理论分析、实例论证、仿真验证的方式论证风力机最佳攻角与最大升阻比攻角具有非等同性,提出针对目前工作于最大升阻比攻角风力机的一种改进方案,使风力机风能利用系数得到进一步提高。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的:该方法按如下步骤进行:步骤1:通过叶素动量理论定性分析处于最大升阻比状态下的风轮,其转矩随攻角的变化趋势;步骤2:任意选取风轮翼型,通过叶素动量理论对该风轮的风能利用系数与节距角速度比的变化关系,确定对该风轮攻角的修正方案;步骤3:通过有限元分析CFD方法对步骤2的修正方案进行仿真,验证该修正方案的准确性。本专利技术的优点与效果是:本专利技术选取的风轮翼型为NACA0012型,通过最佳攻角与最大升阻比攻角的风能利用系数Cp对比曲线(图4)可以看出,改进后的最佳工作点与原最大升阻比工作点 ...
【技术保护点】
通过调整风轮桨距角及转速提高风力机效率的方法,其特征在于,所述方法按如下步骤进行:步骤1:通过叶素动量理论定性分析处于最大升阻比状态下的风轮,其转矩随攻角的变化趋势;步骤2:任意选取风轮翼型,通过叶素动量理论对该风轮的风能利用系数与节距角速度比的变化关系,确定对该风轮攻角的修正方案;步骤3:通过有限元分析CFD方法对步骤2的修正方案进行仿真,验证该修正方案的准确性。
【技术特征摘要】
1.通过调整风轮桨距角及转速提高风力机效率的方法,其特征在于,所述方法按如下步骤进行:步骤1:通过叶素动量理论定性分析处于最大升阻比状态下的风轮,其转矩随攻角的变化趋势;步骤2:任意选取...
【专利技术属性】
技术研发人员:邵一川,田力威,赵骞,姚兴佳,
申请(专利权)人:沈阳大学,
类型:发明
国别省市:辽宁;21
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