DU93-W-210风力机翼型气动性能实验研究.docx

DU93-W-210风力机翼型气动性能实验研究
题目：DU93-W-210风力机翼型气动性能实验研究
摘要：
本研究旨在通过进行DU93-W-210风力机翼型的气动性能实验研究，评估其在风能利用方面的表现。通过试验数据的收集和分析，我们将探讨该翼型的升力、阻力和流场分布等关键气动性能参数，为新型风力机的设计和性能优化提供理论指导。
关键词：DU93-W-210风力机翼型，气动性能，升力，阻力，流场分布
1.引言
随着世界对可再生能源需求的增加，风力发电作为一种清洁、可持续的能源形式被广泛关注和应用。而风力机的效能主要受其翼型的气动性能影响。因此，对翼型的气动性能进行研究和优化具有重要意义。本研究选取了DU93-W-210翼型进行实验，旨在探讨其气动性能参数。
2.实验方法
2.1实验设备
本次实验采用风洞实验的方法进行，实验设备主要包括DU93-W-210翼型模型、风洞、测力传感器、数据采集系统等。
2.2实验流程
(1)模型制备：根据DU93-W-210翼型的几何参数，制备相应的模型。
(2)实验细节设定：调整风洞的工作条件，如风速、风角等，确保与实际应用条件接近。
(3)实验数据采集：通过测力传感器采集不同工况下DU93-W-210翼型的升力、阻力数据，并记录流场分布等相关气动性能参数。
(4)实验数据分析：对采集的实验数据进行统计和分析，研究DU93-W-210翼型的气动性能特征。
3.实验结果与分析
根据实验数据分析，我们得到了DU93-W-210翼型在不同工况下的气动性能参数。研究结果显示，在较小攻角范围内，DU93-W-210翼型的升力系数随攻角的增加而线性增加；随着攻角继续增大，升力系数增长速度逐渐减缓。阻力系数则随攻角增加迅速增加。此外，通过流场分布的观察，我们发现DU93-W-210翼型在攻角较小的情况下，上表面流速较大、下表面流速较小，形成较强的气动升力。
4.结论
通过DU93-W-210风力机翼型的气动性能实验研究，我们得到了该翼型在不同工况下的气动性能特征。结果显示，DU93-W-210的升力系数随攻角的增加而线性增加，可以为提高风力机的风能利用率提供理论依据。然而，阻力系数的增长速度较快，这可能导致风力机的能效下降。因此，在风力机的设计和优化中，需要平衡升力和阻力的关系，以提高风力机的整体性能。
5.展望
尽管本研究对DU93-W-210翼型的气动性能进行了较为全面的分析，但仍然存在一些局限性。例如，实验所使用的模型尺寸与实际风力机的翼型尺寸存在差异；同时，实验所考虑的攻角范围有限，不能覆盖所有工况。因此，未来的研究可以通过更大尺度的实验，全面考虑风力机的实际工况，以完善对DU93-W-210翼型气动性能的认识，并在此基础上进行风力机的优化设计。
参考文献：
[1]HossainM,NallaS.Experimentalandcomputationalinvestigationofaerodynamicperformanceofsmallwindturbines[R].EASPublicationsSeries,2016,82:2003-2008.
[2]HuiL.Comparativestudyofwindturbineaerodynamicsusingdoublemultiplestreamtubemodelandbladeelementmomentumtheory[J].AppliedMechanicsandMaterials,2012,178:163-167.