大连理工大学学报

作者：孔祥逸,张宝峰,于东玮,纪杨,韩雪阳,刘晨阳,张大勇

关键词：风力机叶片环境因素数值模拟覆冰

基金：国家自然科学基金资助项目(52071055);高技术船舶科研项目(CBG2N21-2-2);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(DUT22QN237).

我国低温高海拔地区的风能资源十分丰富,风力机在该环境下运行时会产生叶片表面覆冰现象,不仅降低风力机的发电效率,严重时会影响结构安全性能.采用Fluent与FENSAP-ICE相结合的方法对风力机叶片表面覆冰问题进行数值模拟分析,明确环境温度、来流速度、水滴等主要环境因素影响下叶片表面覆冰发展规律.结果表明,环境温度从-5℃降低到-20℃的过程中,覆冰质量随温度的降低呈线性增长,增长幅度约为0.74kg/℃;当温度继续降低时,覆冰质量增长幅度降低为0.228kg/℃.来流速度、空气中水含量(LWC)与水滴直径(MVD)的增加均使覆冰质量呈线性提高,覆冰质量增长幅度分别约为0.236kg·s/m、8.529kg·m3/g、0.512kg/μm.降低环境温度、增大来流速度和LWC会增加叶片覆冰面积,但增大MVD会使覆冰面积减小.

来源：2023年第1期

《大连理工大学学报》期刊编辑部

查看大连理工大学学报杂志2023年第1期