| 小型H型垂直轴风力机变桨机构的优化设计与试验 |
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| 引用本文： | 张立军,马东辰,赵昕辉,米玉霞,张松,王旱祥,范淑琴.小型H型垂直轴风力机变桨机构的优化设计与试验[J].西安交通大学学报,2018(3). |
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| 作者姓名： | 张立军 马东辰 赵昕辉 米玉霞 张松 王旱祥 范淑琴 |
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| 作者单位： | 中国石油大学(华东)机电工程学院;中国石油大学(华东)化学工程学院;西安交通大学机械工程学院; |
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| 摘 要： | 为解决现有垂直轴风力机风能利用率较低的问题,以获得风轮最大切向力为目标,分别获得了风轮上风区和下风区叶片的最佳理论攻角为8°和-8°,计算出了叶片一周桨距角调节策略。在此基础上,采用随机方向法对双曲柄变桨机构进行了优化设计,得到了不同叶尖速比下变桨机构的参数组合。为验证垂直轴风轮变桨机构的合理性,以叶尖速比2为例,利用ADAMS软件对变桨机构模型进行了运动学特性仿真,并采用旋转测角法对叶片桨距角变化曲线进行了数据拟合,计算结果显示:实际桨距角变化曲线与理想变桨曲线的贴合程度较高。风洞试验进一步证明:所设计的变桨距垂直轴风力机具有更好的自启动性能,且在现有风速下比定桨距垂直轴风力机的发电效率至少提高了7.86%。
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| 关 键 词： | 垂直轴风力机 变桨机构 优化设计 攻角调节 运动学仿真 |
Optimal Design of Pitch Mechanism for H-Type Vertical Axis Wind Turbine |
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