摘要：为了改善垂直轴风力机气动特性,提出了一种具有偏心结构的直线翼垂直轴风力机风轮形式,通过增大叶片气动力对转轴的作用半径来改善风力机的起动性能和提高输出功率特性.以采用NACA0018翼型的3叶片风力机为对象,利用数值模拟方法计算了具有6种不同偏心量风轮结构的风力机静态起动力矩系数和输出功率系数,分析了不同偏心量对风力机气动特性的影响规律.计算结果表明:适当的偏心量可消除在某些方位角处的反向力矩,使静态力矩系数波动变得平滑,从而有效改善直线翼垂直轴风力机整体起动性能.同时,适当的偏心量还可有效提高风力机的输出功率特性,最大功率系数可提高12%.

关键词：垂直轴风力机 偏心风轮 起动性 气动特性 数值模拟 

单位：东北农业大学工程学院; 黑龙江哈尔滨150030; 寒地农业可再生资源利用技术与装备黑龙江省重点实验室; 黑龙江哈尔滨150030; 日本鸟取大学地域学部; 日本; 鸟取6808552; 东北农业大学理学院; 黑龙江哈尔滨150030