Rotation improvement of vertical axis wind turbine by offsetting pitching angles and changing blade numbers

涡轮机 垂直轴风力涡轮机 旋转(数学) 井式水轮机 空气动力学 涡轮叶片 流利 转速 机械 扭矩 工程类 计算流体力学 结构工程 海洋工程 机械工程 物理 几何学 数学 热力学
作者
Xuejing Sun,Jianyang Zhu,Zongjin Li,Guoxing Sun
出处
期刊:Energy [Elsevier BV]
卷期号:215: 119177-119177 被引量:28
标识
DOI:10.1016/j.energy.2020.119177
摘要

To improve the power extraction performance and self-starting characteristics of the vertical axis wind turbine (VAWT), the effect of offsetting pitching angles and blade numbers on the performance of a wind-induced rotation VAWT has been systematically investigated. Different from the conventional numerical and experimental approach, the rotation velocity of the turbine is driven by the aerodynamic torque of the blade in the present study. The flow around the turbine was simulated using Fluent 6.3 code, and the governing equation of the turbine’s rotation was coupled to the code through UDF. The optimized pitching angle β was found to be of −4°, at which the maximum 5.89 and 5.14 times average power increasing were achieved for the turbine with 5-blades and 3-blades, respectively. Moreover, shorter self-starting time was also observed for the turbine with β = −4° at larger wind velocity (>9 m/s). In addition, the influence of the blade number on the performance of the turbine depended on the wind velocity. The analysis of the flow field of the turbine showed that the offsetting pitching angle and blade number could suppress or delay the vortex separation, and therefore improve the overall performance of the turbine.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
给你完成签到,获得积分10
1秒前
aaaa关注了科研通微信公众号
1秒前
丘比特应助优雅绮波采纳,获得10
1秒前
1秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
fslong发布了新的文献求助10
2秒前
沈格发布了新的文献求助10
2秒前
张0发布了新的文献求助10
2秒前
oui完成签到,获得积分20
3秒前
欢呼安彤完成签到,获得积分10
4秒前
ACE发布了新的文献求助10
5秒前
大模型应助instanc通采纳,获得10
5秒前
feiniupan完成签到,获得积分10
5秒前
rainbow完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
yao发布了新的文献求助10
6秒前
feifanyang完成签到,获得积分10
6秒前
隐形曼青应助拓跋天思采纳,获得10
6秒前
科研新手完成签到,获得积分10
6秒前
刘辞忧完成签到,获得积分10
6秒前
oui发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
科研通AI6.4应助AeAeAe采纳,获得10
8秒前
8秒前
张雨兴发布了新的文献求助20
8秒前
情怀应助光亮友安采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
ZYX发布了新的文献求助10
10秒前
DeepSleep完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
Ava应助meng采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Plato's Parmenides. A Constructive Reading 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7301175
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8919504
关于积分的说明 18891461
捐赠科研通 6965831
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3211290
关于科研通互助平台的介绍 2380380
邀请新用户注册赠送积分活动 2188139