石家莊風(fēng)機(jī)廠石家莊風(fēng)機(jī)石家莊市風(fēng)機(jī)廠石家莊風(fēng)機(jī)維修石家莊風(fēng)機(jī)銷售

Savonius石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)葉片被置于一個箱體內(nèi)，箱體的迎風(fēng)側(cè)設(shè)置了一個進(jìn)風(fēng)口，背風(fēng)一側(cè)則設(shè)置了一個出風(fēng)口，研究表明，在導(dǎo)風(fēng)箱的作用下，兩葉片Savonius石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)的最大風(fēng)能利用率比之前增加了O．23倍，而三葉片Savonius石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)的最大風(fēng)能利用率則增加了0．5。導(dǎo)風(fēng)箱參數(shù)設(shè)置為導(dǎo)風(fēng)箱入口與出口面積的比值A(chǔ)l以及導(dǎo)風(fēng)箱內(nèi)壁間距與石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)葉片直徑的比值^2。Al處于O．3加．7時，石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)葉片可達(dá)到最大轉(zhuǎn)速，如為1．4時，石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)可達(dá)到最大功率，其中三葉片石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)的風(fēng)能利用率是兩葉片石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)的1．08倍左右，且三葉片石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)的啟動性能要優(yōu)于兩葉片石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)。
    為了提高兩葉片Savonius石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)的動轉(zhuǎn)矩和靜轉(zhuǎn)矩性能，芬蘭的Windside公司設(shè)計了一種螺旋形Savonius石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)葉片，如圖1-8所示，這種石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)最大可承受風(fēng)速達(dá)到了60m／s。公司對其產(chǎn)品在各種風(fēng)速下進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在工作狀態(tài)下，該石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)一年中至少有157天能夠輸出額定風(fēng)能。美國的Helixwind公司同樣設(shè)計并生產(chǎn)了一種螺旋形Savonius石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)葉片，這種石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)啟動風(fēng)速較低，適應(yīng)性較強(qiáng)，非常適合在城市中應(yīng)用。而美國Enviro Energies Holdings公司則生產(chǎn)了Mag—Wind系列風(fēng)力發(fā)電機(jī)，如圖1-9所示即為此種石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)，該系列產(chǎn)品應(yīng)用磁懸浮技術(shù)取代了傳統(tǒng)軸承的作用，使用永磁鐵作為磁懸浮介質(zhì)，石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)葉片部分借助磁場作用懸浮于空中，中部旋轉(zhuǎn)軸則穿過磁體與發(fā)電機(jī)相連，從而直接輸出轉(zhuǎn)矩，這種磁懸浮技術(shù)減少了石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)葉片轉(zhuǎn)動時所受到的阻力，使得石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)啟動轉(zhuǎn)矩更低，同時降低了石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)傳動系統(tǒng)產(chǎn)生的機(jī)械噪聲。
   針對傳統(tǒng)直葉片型Savonius石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)葉片動轉(zhuǎn)矩震蕩幅度過大、動轉(zhuǎn)矩系數(shù)較小的缺點(diǎn)，本文在傳統(tǒng)Savonius石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)葉片葉型基礎(chǔ)上，使用扭曲的方式對葉片進(jìn)行變異設(shè)計，以石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)葉片的動轉(zhuǎn)矩輸出性能為研究對象，對包括葉片扭角在內(nèi)的不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對于石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)性能的影響方式進(jìn)行了分析探究，同時針對扭曲型葉片力學(xué)性能較差的缺陷，提出使用隔板作為輔助結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方案，并對隔板參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化分析?？紤]到對石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)葉片進(jìn)行實(shí)物試驗(yàn)周期較長、成本較高的問題，本文采用計算流體力學(xué)方法對葉片的流場特性和力學(xué)性能進(jìn)行數(shù)值模擬分析，通過正交試驗(yàn)等數(shù)據(jù)分析方法合理安排試驗(yàn)，并分析仿真實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，研究葉片不同結(jié)構(gòu)參數(shù)及隔板分布方式對于石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)動轉(zhuǎn)矩輸出性能的影響方式及影響機(jī)理，為實(shí)際工程設(shè)計工作提供數(shù)據(jù)支持和理論依據(jù)。
(1)在傳統(tǒng)直葉片型Savonius石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)葉片的基礎(chǔ)上，提出一種葉片扭曲的策略，對葉片進(jìn)行變異設(shè)計。根據(jù)本文所研究的四個葉片結(jié)構(gòu)參數(shù)，即葉片重疊比說、葉片高徑比爿P、葉片扭角a、葉片弧度目，使用Matlab設(shè)計變異葉片點(diǎn)云自動生成軟件，并利用Pro／E基于特征建模的特點(diǎn)，將點(diǎn)云導(dǎo)入Pro／E生成模型，完成變異葉片三維模型及風(fēng)場的參數(shù)化建模。
(2)利用ANSYSWorkbench作為協(xié)同仿真環(huán)境平臺建立數(shù)值模擬仿真體系，利用Geometry對模型進(jìn)行適應(yīng)性處理，利用Meshing完成網(wǎng)格劃分及邊界條件定義，在Fluent中設(shè)置邊界條件、湍流模型等求解參數(shù)，并利用滑移網(wǎng)格的瞬模型對Savonius石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)葉片的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動進(jìn)行動態(tài)仿真。針對不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的葉片模型，重復(fù)進(jìn)行上述過程。
(3)利用上述數(shù)值模擬方法，對葉片扭角進(jìn)行單因素試驗(yàn)，得到扭角為300-2000的石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)葉片動轉(zhuǎn)矩曲線，利用多項(xiàng)式回歸的方法擬合動轉(zhuǎn)矩極差和平均動轉(zhuǎn)矩系數(shù)隨扭角變化的曲線，獲得其定量的數(shù)學(xué)關(guān)系，選取較低的動轉(zhuǎn)矩極差、較高的平均動轉(zhuǎn)矩系數(shù)以及較平穩(wěn)的動轉(zhuǎn)矩曲線所對應(yīng)的扭角，確定合理的扭角分布范圍，并分析扭角變化對于葉片動轉(zhuǎn)矩輸出性能的影n向機(jī)理。
(4)利用正交試驗(yàn)、交互作用試驗(yàn)作為數(shù)據(jù)分析方法，對葉片重疊比D正、葉片高徑比胂、葉片扭角6【、葉片弧度p等結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行合理的試驗(yàn)安排，得到不同結(jié)構(gòu)參數(shù)組合下葉片的動轉(zhuǎn)矩系數(shù)曲線，分析各參數(shù)對于動轉(zhuǎn)矩系數(shù)極差和平均動轉(zhuǎn)矩系數(shù)的影響方式，確定合理的葉片結(jié)構(gòu)參數(shù)分布范圍，并分析各結(jié)構(gòu)參數(shù)變化對于葉片動轉(zhuǎn)矩輸出性能的影響機(jī)理，(5)利用流固耦合方法，對優(yōu)化前后Savonius石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)葉片的力學(xué)性能進(jìn)行仿真分析并對比。針對變異Savonius石家莊風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)葉片力學(xué)性能較差的缺點(diǎn)，提出使用隔板作為輔助結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方式，以葉片的動轉(zhuǎn)矩輸出性能為優(yōu)化目標(biāo)，對隔板參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化分析，確定合理的隔板布置方式，并分析隔板對于葉片流場特性和力學(xué)性能的影響機(jī)理。