为了应对全球温室效应,我们迫切地需要开发利用不排出CO2的可再生新型自然清洁能源,而风电能源就是其中的一种理想新型能源。目前,单机容量很大的大型单转轮横轴风力发电机已被广泛应用。然而,这种风机需要安装在具有连续的强风地带,且它有一个缺点就是遇到自然灾害(例如台风)很容易损坏。 中国华南理工大学和日本的九州工业大学开始了一项国际合作,研究一种正反转双转轮风力发电机。它的基本理论和小型风机的应用由日本九州工业大学负责,华南理工大学负责双转轮风机的模型设计和试验,逐步使它应用于大容量的风力发电机。 我们设计并制造了一个出口为1.2m×1.2m风洞用来测量风机在风速5m/s-20m/s下的运动。一个前转轮直径为0.6m和后转轮为0.5m的双转轮风机也正在制造当中。风机转轮逆时针旋转时,后转轮将以相同的扭矩顺时针旋转。每个转轮都有一个发电机和扭矩仪与之相连来测量它们的输出。 为了评估新双转轮风机的设计,我们需要一些必要的参数来评估它的空气动力学现象。本研究将参考水轮机的的评价方法,即用数值流动解析来调查它的评估参数。这个评价方法表明,各转轮入口和出口的平均质量的水力总能Et和欧拉能量EE对转轮做功能够进行贴切评价,能量观点对双转轮风机也将是非常有用的评估参数。