S型水轮机水动力性能研究
Water Resources and Power（2022）
摘要
为了提高S型(Savonius)水轮机的水动力性能,应用Fluent软件构造其直叶片型和螺旋型三维模型,分别分析在不同扭角、不同叶尖速比和不同流速三种情况下的力矩特性及其捕能效率.仿真结果表明,传统直叶片S型水轮机旋转时存在负转矩区,而螺旋型S水轮机叶片形状会使水流产生竖直方向分量减小旋转产生的负转矩,提高水轮机的启动效率,当扭角为30°时,水轮机启动转矩达到最大,且随着叶尖速比增加,水轮机的功率系数先增加后减小,适用于叶尖速比较低的工况.当水流流速从0.5 m/s增加到2.0 m/s时,最大功率系数随着流速的增大而增大,提高了水轮机最大能量捕获系数.
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