风力机叶型绕流的转捩分离涡模拟

【作者】 林海天； 江思雅； 符松；

【机构】 清华大学航天航空学院； 中物院高性能数值模拟软件中心； 北京应用物理与数学研究所；

【摘要】 风力机的叶片设计需要大量的叶型气动数据,对于大型风力机,当前高雷诺数下叶型的气动数据尚不丰富,而数值仿真结果也存在一定的偏差,需要对分离流场的预测进行改进。对于厚度较大的风力机叶片,失速特性通常较为平缓,而混合方法对分离点的预测存在一定困难。本文基于Fu-Wang转捩模式,对中等厚度的风力机叶型中等迎角工况进行了分离涡模拟,并将其与全湍流计算结果进行对比。全湍流DES类方法对尾缘分离预测较差,低估了翼型的升力系数,并严重高估了阻力系数;转捩IDDES计算改善了尾缘分离的预测,给出了更准确的升阻力系数。转捩计算考虑了粘性较小的层流区,从而在计算中延缓了分离的发生,改善了分离的预测。更多还原