风力机叶尖涡尾迹结构PIV测量研究

摘要

空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所依托工程型大风洞(实验段直径3.2m),采用高分辨率CCD相机(4008像素×2672像素),针对旋转状态下的风力机叶片尾流开展大视场(单个观测区域达到570mm×380mm)PIV测量,以NREL UAEPhase VI风力机叶片1/8缩比模型为实验对象,获取了叶尖涡产生、发展的流动数据,为研究风力机叶尖涡结构和流动机理研究提供重要的基础数据。观测结果表明,叶尖涡从后缘脱落后首先有一个短时间的向内运动,然后随着尾流的膨胀向外运动,其涡强度则先是短时间内降低,然后随着涡的卷起而增强,从而形成一个强大的叶尖涡。在实验观察范围内叶尖涡在来流方向的迁移规律近似线性。