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Gurney襟翼用于风力机叶片翼型气动载荷控制的数值模拟研究
风力机是一种利用风能来产生电能的装置。它由许多叶片组成，这些叶片受到风的推动。叶片大小、形状及旋转速度等都会影响风力机的效率。Gurney襟翼是一种用于风力机叶片翼型气动载荷控制的一种新技术。本文将通过数值模拟研究Gurney襟翼对风力机性能的影响。
首先，需要解释一下什么是Gurney襟翼。Gurney襟翼是一种在翼型后缘增加高度的小立壁，其主要作用是增加翼型后缘压力，从而有效地控制翼型气动载荷。据研究表明，Gurney襟翼在飞机、汽车等领域应用广泛，并取得了良好的效果。而在风力机领域，Gurney襟翼也被广泛应用。
针对Gurney襟翼的应用，本文选择了风力机叶片为研究对象。通过对风力机叶片进行数值模拟研究，探究Gurney襟翼对风力机性能的影响，具有较高的实用性。
研究方法：本研究采用计算流体力学（CFD）方法，使用ANSYSFluent软件进行模拟研究。在模拟过程中，采用标准的k-ε湍流模型以及不可压缩流体模型，建立了三维计算模型。在模拟研究过程中，设定了不同角度的攻角，探究Gurney襟翼在不同条件下的作用。
研究结果：通过模拟研究，我们发现在不同条件下，Gurney襟翼对风力机的性能产生了不同的影响。具体表现在以下几个方面。
1.提高叶片升力：在一定角度范围内，增加Gurney襟翼高度可以有效提高叶片升力。随着攻角的增加，提高Gurney襟翼高度对提高升力的作用逐渐减弱。当攻角达到一定值时，Gurney襟翼高度对升力的影响非常有限。
2.影响叶片阻力：在一定角度范围内，增加Gurney襟翼高度可以有效减小叶片阻力。随着攻角的增加，提高Gurney襟翼高度对减小阻力的作用逐渐减弱。当攻角达到一定值时，Gurney襟翼高度对阻力的影响非常有限。
3.提高风力机效率：通过模拟研究，我们发现，在一定条件下，Gurney襟翼的应用可以有效提高风力机的效率。随着攻角的增加，Gurney襟翼对效率的提高作用逐渐减弱。当攻角达到一定值时，Gurney襟翼对效率的影响非常有限。
结论：通过数值模拟研究，我们发现，Gurney襟翼可以有效地控制风力机叶片气动载荷，在一定条件下可以提高叶片升力、减小叶片阻力、提高风力机效率等。因此，在实际的风力发电系统当中，可以考虑采用Gurney襟翼技术来提高风力机的性能。
总之，Gurney襟翼是一种较为成熟的控制气动载荷的技术，在风力机等领域应用广泛。本文通过数值模拟研究，探究了Gurney襟翼对风力机性能的影响，为实际应用提供了一定的理论支持。