一种融合翼型风洞实验数据的湍流模型参数优化方法

    公开(公告)号:CN116399554A

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202310373138.5

    申请日:2023-04-10

    Applicant: 扬州大学

    Abstract: 本发明公开了一种融合翼型风洞实验数据的湍流模型参数优化方法,包括1)在风洞试验段安装支撑平台,并固定在风洞下表面;2)在平台上层安装翼型段;3)设备安全性检查;4)启动风洞,调节入流风速和翼型的攻角;5)采集翼型段的静态压力数据;6)建立翼型模型,绘制网格;7)获取湍流模型参数的随机样本群,进行数值模拟计算;8)结合实验数据和样本结果,利用集合卡尔曼滤波算法,获取优化参数;9)验证优化参数效果。本发明可以将风洞实验测量数据融合进入数值模拟当中,使用同化算法修正和优化湍流模型参数,提高数值模拟方法模拟翼型失速工况时的准确性。

    一种用于仿生塔柱型风力机的气动设计方法

    公开(公告)号:CN116263837A

    公开(公告)日:2023-06-16

    申请号:CN202310248470.9

    申请日:2023-03-15

    Applicant: 扬州大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于仿生塔柱型风力机的气动设计方法,包括:1)三维建模软件对风力机塔柱几何外形进行仿生建模,确定塔柱尺寸;2)采用数值模拟计算,研究仿生塔柱和圆柱塔柱的气动特性;3)3D打印塔柱模型,均匀分布测压孔;4)布置风洞试验装置;5)采用风洞试验采集数据,研究仿生塔柱和圆柱塔柱的气动特性;6)用三维建模软件对风力机叶片、轮毂、机舱建模,将设计的仿生塔柱结合旋转叶片,应用在水平轴风力机上;7)采用数值模拟计算,对比仿生塔柱型风力机与圆柱塔柱型风力机的模拟计算结果。本发明直接从塔柱外形设计角度出发,优化步骤简便高效,具有较好的减阻抑振和改善尾流作用,从而提高风力机输出功率。

    带聚能的费马螺旋桨叶海流能发电装置

    公开(公告)号:CN114352458B

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202210092935.1

    申请日:2022-01-26

    Applicant: 扬州大学

    Abstract: 本发明公开了新能源发电领域内的一种带聚能的费马螺旋桨叶海流能发电装置,包括聚能机构和发电机构,聚能机构设置在发电机构旁,聚能机构为前端加工成喇叭形的圆筒,圆筒内沿轴向设置有多个导流板,发电机构包括可转动的套设在立柱外周的套筒,套筒上安装有多个费马螺旋桨叶,桨叶根据费马螺线方式沿轴向扭转拉伸形成,桨叶为中部宽两侧窄的片状结构,桨叶的根部经下连接座与套筒固定连接,桨叶的上部经上连接座与套筒固定连接,支柱的底部安装在底座上,底座上安装发电机,发电机套设在套筒下端,套筒的转动带动发电机发电,本发明启动简单,提高发电功率,噪声低,转速较低,减小了对海洋生态环境造成的污染。

    对数螺旋线叶片垂直轴风力发电装置

    公开(公告)号:CN114458539B

    公开(公告)日:2023-02-21

    申请号:CN202210071312.6

    申请日:2022-01-26

    Applicant: 扬州大学

    Abstract: 本发明公开了风力发电领域内的一种对数螺旋线叶片垂直轴风力发电装置,包括经轴承套设在支柱上的旋转套筒,旋转套筒上安装有多个对数螺旋线叶片,叶片沿轴向扭转角度分布,叶片由根部至顶部宽度变化为:由窄变宽再变窄,叶片的根部经下支座与旋转套筒固定连接,叶片的上部经上支座与旋转套筒固定连接,支柱的底部安装在底座上,底座上安装发电机,发电机套设在旋转套筒下端,本发明启动简单,适用范围广,利用减振装置的立方非线性,能够在较宽范围内吸收振动。

    基于加权交叠的可快速计算湍流功率谱密度的方法

    公开(公告)号:CN109308341B

    公开(公告)日:2023-01-20

    申请号:CN201811099199.2

    申请日:2018-09-20

    Applicant: 扬州大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于加权交叠的可快速计算湍流功率谱密度的方法,依次包括如下步骤:1)设定热线风速仪采样频率,采集测点的脉动风速,测得有限长度的湍流功率谱密度信号;2)定义测量信号中相邻两点采样的时间间隔T,所需分析信号频带宽度表示为ω至Nmaxω,3)对测量信号进行加矩形窗分段处理,处理后的数据段记为u(t),每个数据段中采样个数为N,N=1/(nωT)且取整,4)求出最新时刻湍流功率谱密度信号中频率为nω的余弦和正弦的幅值,再求出此时频率为nω的幅值、功率和功率谱密度,5)将各数据段平均后得到频率为nω的功率谱密度;6)依次计算出各频率下的整个数据段的功率谱密度并作图。该方法可减少计算步骤,同时兼顾降低噪声,改善方差特性。

    一种用于风洞实验的弯掠叶片气动测量平台

    公开(公告)号:CN114992043A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210698275.1

    申请日:2022-06-20

    Applicant: 扬州大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于风洞实验的弯掠叶片气动测量平台,包括格栅、风力机、数据采集器、格栅、热线风速仪及三维移测支架;风力机包括弯掠叶片、旋转风轮、风力机塔架、微型直流电动机、支撑底板及六分量天平;格栅放置在风洞试验段入口处;弯掠叶片与旋转风轮相连接;支撑底板固定在风洞试验段底部,支撑底板上放置有六分量天平,风力机塔架放置在六分量天平上,微型直流电动机固定在风力机塔架顶端,旋转风轮与微型直流电动机轴连接;微型直流电动机和六分量天平的信号输出端与数据采集器电连接;本发明搭建灵活方便,可以在支撑底板上设计添加其他复杂地形及障碍物进行实验,进行模拟真实环境中弯掠叶片风力机风洞实验。

    一种用于风洞实验的风力机阵列气动效率的装置及方法

    公开(公告)号:CN112983757B

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202110250715.2

    申请日:2021-03-08

    Applicant: 扬州大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于风洞实验的风力机阵列气动效率的装置及方法,1)三维建模软件对装置进行建模;2)拟定微型直流电动机在发电机转态下的轴功率输出效率;3)搭建用于风洞实验的风力机阵列气动效率的装置;4)设备安全性检查;5)获得设定风速;6)采集不同转速下基准第一风力机的推力、输出电流;7)构建风力机阵列;8)完成风力机阵列中第一风力机的气动数据曲线;9)完成风力机阵列中所有风力机的气动数据曲线;10)数据处理。装置包括支撑底板、设置在支撑底板上的六分量天平和固定在六分量天平上的风力机。本发明可以精确采集各种风速下测试风力发电机阵列中不同位置的风力机功率数据及动态载荷变化情况,较为准确的拟合出风力机气动特性曲线。

    适用于风洞实验的风力机塔架表面压力测量方法

    公开(公告)号:CN111289213B

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN202010156967.4

    申请日:2020-03-09

    Applicant: 扬州大学

    Abstract: 本发明公开了一种适用于风洞实验的风力机塔架表面压力测量方法,该方法包括以下步骤:在风洞中安装风力机及支撑架,在支撑架周围安装套筒;在套筒不同截面布置测压孔,并连接至压力扫描阀;安装霍尔传感器、整流桥及直流负载;启动风洞;采集当前风速及不同转速及静止状态下下风力机塔架的表面压力;改变风洞风速,待风洞风速稳定后,重复测量,直至所需测量的工况均完成测量。本发明设计成本较低且安装方便,对旋转、静止状态下风力机塔架气动载荷的准确预测具有重要的工程意义。

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