被动变桨距对风致转动垂直轴风力机捕能性能影响

来源：机床与液压杂志2023年第19期北京时间：

作者：张锦涛，朱建阳，田长斌，闫阳阳

单位：武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室；武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室;武汉科技大学机器人与智能系统研究所；武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室；武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室

摘要：为了改善现有垂直轴风力机的启动性能和风能利用率，提出了一种基于齿轮连杆结构的被动变桨距结构，并利用运动学仿真软件ADAMS验证了变桨距机构的可行性；此外，还对流体求解器Fluent进行二次开发，编制了一套可有效求解被动变桨距垂直轴风力机和流体流动相互作用的计算程序，并在6 m/s的风速下分析不同变桨振幅对风力机捕能性能的影响。结果表明:所提出的被动变桨距机构能够提升风力机的启动性能，在±25°变桨振幅下风力机的风能利用率达到了17.633%。

关键词：升力型垂直轴风力机;被动变桨距;数值模拟;对称变桨振幅

基金资助：国家自然科学基金资助项目（51975429）