葉片翼型的氣動特性數值模擬研究

定進口邊界為速度的進口邊界條件，速度為無窮遠處的來流風速；由于計算區域相對弦長較大，選擇自由出流為出口的邊界條件。完成2D 網格劃分。采用Fluent 軟件行進數值模擬計算，本例中采用穩態分離求解器，選用Spalart-Allmaras 湍流模型， 雷諾數為3×106。
　　5. 計算結果及分析
　　計算時，通過改變來流方向來改變攻角的大小，分析了攻角在0° -18°范圍時，NACA0012 翼型的空氣動力學特性，包括升阻系數，速度云圖，如圖4 所示：葉型最重要的氣動參數是升力系數和阻力系數，風吹在翼型上時翼型產生升力L 和阻力D。隨著攻角α 的增加，升力系數逐漸增加，而阻力系數隨攻角的增加而變化緩慢，當攻角增加到某一臨界值αr 時，升力系數突然減少而阻力系數急劇增加，此時，葉片處于失速現象。在實際中，當風力機葉片出現失速時，其噪聲會突然增大，引起風力機的振動和運行不穩定現象。因此，風力機的設計和運行時要控制風力機的各種參數使風力機在失速點內運行。由上圖可以看出NACA0012 翼型在攻角為15°時升力系數達到最大值，隨攻角的繼續增加升力系數開始下降，而阻力系數則急劇上升，翼型的氣動性能開始惡化，由此可見NACA0012 翼型在雷諾數為3×106 時的失速攻角應該在15°