[發明專利]一種渦流發生器

有效

• 申請號: 202010798653.4
• 申請日: 2020-08-11
• 公開（公告）號: CN111894817B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 劉慶寬;高超;賈婭婭;呂孟浩;趙懷宇;陳安杰
• 申請（專利權）人: 石家莊鐵道大學
• 主分類號: F03D80/00
• 分類號: F03D80/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 張夢澤

本發明提供一種新形狀的渦流發生器，包括多組渦流模塊，每組渦流模塊包括兩片薄片單元。薄片單元是由第一直角三角形、第二直角三角形和扇形構成。本發明提供的一種新形狀的渦流發生器，提高了翼型的升力系數和推遲翼型的失速攻角，改善了翼型的氣動性能。

技術領域

本發明涉及空氣動力學領域，特別是涉及一種渦流發生器。

背景技術

風力機葉片是由一系列不同的翼型構成，翼型氣動性能的好壞直接影響著風力機葉片吸收風能的能力，進而影響發電效率。提高翼型的氣動性能可以有效提高風力機的發電效率。渦流發生器安裝在翼型前緣時能夠不同程度地改善風力機葉片翼型的氣動性能，因其結構簡單、安裝方便，近年來在風力機翼型上多有研究與應用。現有渦流發生器多為三角形，但三角形渦流發生器在增加翼型的升力系數和推遲失速攻角方面的效果有限，有必要尋找對于葉片吸收風能的能力和發電效率提高幅度更大的新形狀的渦流發生器。

發明內容

本發明的目的是提供一種渦流發生器，以提高翼型的升力系數和推遲翼型的失速攻角。

為實現上述目的，本發明提供了一種渦流發生器，所述渦流發生器包括：

多組渦流模塊，所述渦流模塊包括兩片薄片單元，所述薄片單元是由第一直角三角形、第二直角三角形和扇形構成；

所述第一直角三角形的第一直角邊的邊長為H，所述第一直角三角形的第二直角邊的邊長為3H；

所述第二直角三角形的第一直角邊的邊長為H，所述第二直角三角形的第一直角邊與所述第一直角三角形的第一直角邊共邊，所述第二直角三角形的斜邊的邊長為1.054H，所述第二直角三角形的第二直角邊位于所述第一直角三角形的第二直角邊的延長線上；

所述扇形的半徑長度為1.054H，所述扇形與所述第一直角三角形的斜邊相切，所述扇形的第一半徑與所述第二直角三角形的斜邊共邊，所述扇形的第二半徑位于所述第一直角三角形的第二直角邊的延長線上。

可選地，所述渦流發生器還包括：

金屬片，在所述金屬片上按照所述薄片單元的尺寸進行裁剪，以使所述薄片單元的底邊與所述金屬片一體結構設置，且呈90度角設置；所述薄片單元的底邊包括所述第一直角三角形的第二直角邊、所述第二直角三角形的第二直角邊和所述扇形的第二半徑；所述金屬片是通過膠粘在翼型上。

可選地，所述金屬片的材質為條狀金屬片。

可選地，相鄰兩組所述渦流模塊呈鏡像布置。

可選地，所述渦流模塊內的兩片所述薄片單元呈鏡像布置。

可選地，所述渦流發生器安裝在翼型前緣20％。

可選地，相鄰兩組所述渦流模塊的間距為30mm。

可選地，所述薄片單元安裝角度為18°，所述安裝角度為所述薄片單元的底邊與翼型徑向之間的夾角。

根據本發明提供的具體實施例，本發明公開了以下技術效果：

本發明提供一種新形狀的渦流發生器，包括多組渦流模塊，每組渦流模塊包括兩片薄片單元。薄片單元是由第一直角三角形、第二直角三角形和扇形構成。本發明提供的一種新形狀的渦流發生器，提高了翼型的升力系數和推遲翼型的失速攻角，改善了翼型的氣動性能。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例薄片單元結構圖；

圖2為本發明實施例渦流發生器在翼型上的安裝夾角的俯視圖；