等离子体激励器增强风力机发电功率
流体动力学
2022-03-22 v2
摘要
本文研究了利用介质阻挡放电(DBD)等离子体激励器改善一台海上 6MW 风力机气动性能的方法。通过控制不同叶片截面的气动载荷,整体发电功率与叶片载荷均得到改善。叶片被划分为七段,分析应用于每一段。为研究构型与位置的影响,激励器以单级或串联构型安装,分布于展长的 46% 至 56% 之间、不同的弦向位置。作者开发的改进现象学模型被用于模拟静电场、电离粒子与流体流动的相互作用。利用数值模拟预测的各部分气动系数,对发电功率进行了估算。我们研究了单级与串联激励器的位置和构型如何将发电功率提升至多 95kW。此外,我们研究了采用集体桨距角的可能性。结果表明,在 6 m/s 和 10 m/s 风速下,采用 10 度集体桨距角可分别多获取 10.03% 或 11.42% 的能量。在所研究的七种情形中,靠近前缘的激励器表现优于其他位置。
引用
@article{arxiv.2004.07046,
title = {Wind Turbine Generated Power Enhancement by Plasma Actuator},
author = {Javad Omidi and Karim Mazaheri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.07046},
year = {2022}
}