射流技术对DU翼型气动性能影响的数值模拟

来源：中国农机化学报杂志2019年第10期北京时间：

作者：岳勇;聂伟;陈雯婷;

单位：新疆农业大学机电工程学院;

摘要：提出改善翼型气动特性的方法,可用于提升农用小型水平轴风力机的功率。使用计算流体力学的方法进行研究,选取风力机专用翼型DU91-W2-250建立二维前缘射流数值模型,采用适合外流场计算与混合流动的两方程湍流模型SST k-ω研究非定常与定常射流情形下翼型的气动性能。射流动量系数C_μ在0.004～0.025的范围区间内前者比后者有8.84%～67.88%的升力系数增量提升,但升力系数存在明显周期波动;非定常射流升力响应时间要明显长于定常射流升力响应时间,随C_μ上升前者增加22～365 ms的延迟,呈现非线性趋势,后者增加8～48 ms的延迟,呈现线性趋势。对流场定性分析指出,非定常射流对气流扰动作用更明显,翼型吸力面气流流动呈现周期特性;定常射流持续向翼型吸力面注入能量,升力系数增量维持比较稳定,在相同C_μ下前者大攻角气流分离抑制能力要高于后者,可显著改善翼型的失速特性。

关键词：气体射流,气动性能,翼型

基金资助：新疆维吾尔自治区发改委自治区温室气体(17HXKT—1);; 新疆维吾尔自治区教育厅18年三区人才(18SQRC)