版权归原作者所有,如有侵权,请联系我们

[科普中国]-叶素理论

科学百科
原创
科学百科为用户提供权威科普内容,打造知识科普阵地
收藏
叶素理论

将风轮叶片沿展向分成许多微段(叶素)。叶素理论将风力机桨叶简化为有有限个叶素,沿径向叠加而成,因而风轮的三维气动特性,可以由叶素的气动特性沿径向积分得到。

叶素理论应用的基本假设

(1)不考虑沿叶片展向方向相邻叶素间的干扰。

(2)作用于每个叶素上的力仅由叶素的翼型气动性能决定。

公式

考虑尾涡效应后的入流速度:

叶素处合成后的入流速度:

入流角和攻角为:

合成后引起的轴向推力、切向力、转矩为:

整个风轮平面的轴向推力、切向力、转矩为:

2

角度关系:
  

叶素的气动环境叶素坐标系oxyz

oz 桨叶的变距轴线

ox 旋转前进方向

oy 在翼型平面内垂直于xoz

叶素的相对气流速度w

垂直上升相对速度

旋转相对速度

当地诱导速度