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编译服务: 可再生能源 编译者: dumin 发布时间: Sep 18, 2021 点击量: 836

摘要

设计了一种新型的垂直增强通道,该通道容纳一个直接驱动的横流涡轮机,在涡轮机两侧设有喷嘴,并获得了优化配置。在稳定流动条件下,对导向喷嘴和前喷嘴的几何形状进行了优化。采用商用计算流体动力学(CFD)程序ANSYS-CFX对横流式涡轮机的性能进行了分析。然后将优化设计作为波能转换器进行了实验和计算评估。数值波浪水槽(NWT)中的波浪是使用活塞式造波机产生的。优化设计的最大输出功率为13.2 W,在波高为0.2m、波周期为2.75 s、转速为35rpm的情况下,效率为48.31%。数值效率与实验效率的差异在3.5%以内。此外,还利用粒子图像测速技术研究了强化通道和涡轮中的流动特性。结果表明,CFD程序准确地捕捉了扩压通道内和涡轮周围的流动。优化设计比其他波能转换器占用更少的空间,可用于有效利用波能。

关键词

波能震荡水柱(OWC) 横流式涡轮机计算流体动力学(CFD) 粒子图像测速(PIV)

增强通道

 

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