叶片翼型的气动特性数值模拟研究

定进口边界为速度的进口边界条件，速度为无穷远处的来流风速；由于计算区域相对弦长较大，选择自由出流为出口的边界条件。完成2D 网格划分。采用Fluent 软件行进数值模拟计算，本例中采用稳态分离求解器，选用Spalart-Allmaras 湍流模型， 雷诺数为3×106。
　　5. 计算结果及分析
　　计算时，通过改变来流方向来改变攻角的大小，分析了攻角在0° -18°范围时，NACA0012 翼型的空气动力学特性，包括升阻系数，速度云图，如图4 所示：叶型最重要的气动参数是升力系数和阻力系数，风吹在翼型上时翼型产生升力L 和阻力D。随着攻角α 的增加，升力系数逐渐增加，而阻力系数随攻角的增加而变化缓慢，当攻角增加到某一临界值αr 时，升力系数突然减少而阻力系数急剧增加，此时，叶片处于失速现象。在实际中，当风力机叶片出现失速时，其噪声会突然增大，引起风力机的振动和运行不稳定现象。因此，风力机的设计和运行时要控制风力机的各种参数使风力机在失速点内运行。由上图可以看出NACA0012 翼型在攻角为15°时升力系数达到最大值，随攻角的继续增加升力系数开始下降，而阻力系数则急剧上升，翼型的气动性能开始恶化，由此可见NACA0012 翼型在雷诺数为3×106 时的失速攻角应该在15°