案例分享 | MSC Cradle验证涡轮“集流罩”提升水轮功率系数效果

背景                                                   

潮汐发电被认为是最具实用可能的海洋可再生能源，关   于它的能源效率研究正在不断地推进。

根据九州大学应用力学研究所的大屋教授的发明，在涡轮叶片的外围安装环状扩压器（diffuser）的“集流罩风车”（Wind  Lens Windmill）有提高能源效率的效果。为了证明这个技术在潮汐发电的水轮上也有同样效果，对“带集流罩水轮”和“无集流罩水轮”进行了CFD仿真，并对两者的水流分布和功率系数做了比较。

仿真结果                                          

 仿真结果与实验结果的比较               

 

小结                                                            

利用   MSC Cradle的移动网格功能进行“有集流罩水轮”和“无集流罩水轮”的仿真，通过仿真结果的可视化，验证了集流罩扩压器导致流速和压力变化的效果。从仿真结果推算出衡量功率产生效率的功率系数。其中“有集流罩水轮”的功率系数是“无集流罩水轮”的2倍以上。

实验结果也验证了基本一致趋势，说明CFD仿真是评估“集流罩水轮”性能的有效工具。   （此 文由MSC Cradle技术部提供   ）

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