案例分享 | 利用MSC Cradle確認在渦輪上安置“集流罩”有提高水輪功率系數的效果

2023年3月19日 20:35
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背景                                                   
潮汐發電被認為是最具實用可能的海洋可再生能源，關   于它的能源效率研究正在不斷地推進。

根據九州大學應用力學研究所的大屋教授的發明，在渦輪葉片的外圍安裝環狀擴壓器（diffuser）的“集流罩風車”（Wind  Lens Windmill）有提高能源效率的效果。為了證明這個技術在潮汐發電的水輪上也有同樣效果，對“帶集流罩水輪”和“無集流罩水輪”進行了CFD仿真，并對兩者的水流分布和功率系數做了比較。

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仿真結果                                          

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 仿真結果與實驗結果的比較               


 

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小結                                                            

利用   MSC Cradle的移動網格功能進行“有集流罩水輪”和“無集流罩水輪”的仿真，通過仿真結果的可視化，驗證了集流罩擴壓器導致流速和壓力變化的效果。從仿真結果推算出衡量功率產生效率的功率系數。其中“有集流罩水輪”的功率系數是“無集流罩水輪”的2倍以上。
實驗結果也驗證了基本一致趨勢，說明CFD仿真是評估“集流罩水輪”性能的有效工具。   （此 文由MSC Cradle技術部提供   ）
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