扩散体增强型风力发电机组功率系数研究

摘要

通过在风机风轮周围增加聚风罩（Wind duct）或聚风环（Wind-lens）等辅助设备可以显著 提高通过风机叶轮的风速，从而增加风电机组的风能转换效率。对按上述原理开发的扩散体增强 型风电机组（Diffuser-Augmented Wind Turbine，DAWT）功率系数与扩散体几何结构关系的理论 推导表明，DAWT的功率增强效应仅与扩散体的几何形状有关，且随扩散体的长度及扩散体出口 与入口面积比的增加而增大。同时给出了DAWT功率系数的区间估计，相关的数值模拟试验和风洞试验验证了本文的结论。