串联式振荡水翼的纵向间距对获能的影响

摘要：

振荡翼式水流能发电装置近年来受到能源领域的关注,水翼的运动参数和排列方式对获能功率有着重要影响.为分析串联式振荡水翼的纵向间距对获能的影响,寻找最优获能规律,基于开源计算流体软件OpenFOAM,采用动网格技术对前后串联振荡双翼的获能情况进行了研究.发现当翼间总体相位差在π/2附近时,双翼装置的总体获能效率达到最大,约为53.3％;为进一步提升双翼装置的获能,改变上下游振荡水翼平衡位置的纵向间距,形成上、下游两翼错位排列,当两水翼竖直方向平衡位置间距处于3.5倍弦长时,后翼的获能效率可达45.3％,获能表现显著提升;当错位排列时,前翼的尾涡在经过后翼时,改变了后翼涡脱落的时间点和位置,影响了后翼表面的压力分布,从而使升力与升沉运动间的同步性更佳,提升了获能.上、下游两翼错位排列布置对串联式振荡水翼产生的获能提高有积极作用.

关键词：串联水翼、折算频率、动网格、尾涡、错位排列

所属期刊栏目：41

分类号：O351.2(流体力学)

资助基金：山东省泰山学者工程专项;山东省高等学校青创科技支持计划;中央高校基本科研业务费专项

在线出版日期：2022-10-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：75-83