一种风力机风轮试验的尖速比控制系统及方法

    公开(公告)号:CN109779850A

    公开(公告)日:2019-05-21

    申请号:CN201910120200.3

    申请日:2019-02-18

    Abstract: 本发明属于风洞试验技术领域,公开了一种风力机风轮试验的尖速比控制系统及方法;尖速比设定模块,用于接受尖速比设定值,并根据尖速比设定值计算出来流风速和风轮转速值的系列匹配关系作为控制目标,并将系列匹配关系输入到目标监测模块;目标监测模块,用于实时监测风轮转速和来流风速,依据这两个参数的实测值计算得到实时的尖速比,并与尖速比设定模块的输入进行对比,判断结果输入到控制器;控制器,根据判断结果,决定采用驱动模式或制动模式,并将指令分别发送到驱动模式模块或制动模式模块;控制器在全控制过程中接受实时监测值和判断结果,并实时进行模式选取或切换。本发明尖速比控制精度达到0.2%,较传统控制技术提高2倍以上。

    一种风力机结冰数值模拟方法

    公开(公告)号:CN109751204A

    公开(公告)日:2019-05-14

    申请号:CN201910123254.5

    申请日:2019-02-18

    Abstract: 本发明涉及风力机测试技术领域,公开了一种风力机结冰数值模拟方法,在动量-叶素理论模型框架下提出了基于粘性无粘耦合及浸入边界方法的覆冰风力机准三维计算模型;粘性无粘耦合方法对于附着流条件下的翼型扰流问题,具有计算效率高、计算结果准确的特点;基于正交笛卡尔网格的浸入边界方法,可以在避免网格重构的同时兼顾流动分离计算的准确性。本发明的覆冰风力机三维计算模型依托动量-叶素理论模型分析,将三维风力机结冰问题化解为沿展向不同位置的二维翼型结冰问题,在此基础上充分结合粘性无粘耦合方法及浸入边界方法的优势,实现风力机结冰的准确、高效模拟,为覆冰风力机的工程分析奠定重要的基础。

    一种基于稀疏时序的复杂冰形三维重构方法、系统及介质

    公开(公告)号:CN118134986A

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202410558455.9

    申请日:2024-05-08

    Abstract: 本发明涉及一种基于稀疏时序的复杂冰形三维重构方法、系统及介质,方法包括:对获取的任意一个时刻的冰形图像,进行图像处理及三维重建,获取三维点云数据;基于该任意一个时刻的三维点云数据,进行边缘提取,得到边缘点;设置一条通过该任意一个边缘点的垂线,该垂线与获取冰形图像的图像采集装置的视场中轴平行,识别该垂线与三维点云数据的交点;基于该任意一个边缘点和与其对应的交点,识别该任意一个边缘点及与其对应的交点是否为分层点,得到重构后的三维冰形。重构后的三维冰形包括被遮挡的分层点,可以获取到结冰单元背面被遮挡的区域,有效解决了稀疏时序三维点云情况下,复杂冰形由于结冰单元之间相互遮挡造成的测量精度差的问题。

    一种非稳态电加热防冰系统模拟方法

    公开(公告)号:CN116611266A

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202310883927.3

    申请日:2023-07-19

    Abstract: 本发明涉及一种非稳态电加热防冰系统模拟方法,包括:获取第一水膜温度;计算各个区域的蒸发质量;计算各个区域的外表面防冰热载荷;计算各个区域的第一水膜厚度和第二水膜温度;判断各个第二水膜温度与273.15K的大小关系;大于时,将第二水膜温度作为当前区域的当前水膜温度进行更新;不大于时,计算结冰质量并判断结冰类型,根据结冰类型更新当前水膜温度和当前水膜厚度,将所述各个当前水膜温度作为对应第一水膜温度对各个区域进行新一轮的循环计算,直到得到的所有的当前水膜温度均收敛且循环计算的物理时间长度达到非稳态模拟时间。实现可以自动判断电加热防冰系统工作过程中表面的防冰状态的情况下,可以同时针对非稳态防冰过程进行模拟。

    电加热防冰系统的热载荷分布设计方法

    公开(公告)号:CN115817822A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202310088148.4

    申请日:2023-02-09

    Abstract: 公开一种电加热防冰系统的热载荷分布设计方法,包括:基于预设的模拟条件,对加热覆盖区域外部的空气和水滴流场进行模拟,得到加热覆盖区域的每个网格单元的对流换热系数和水滴撞击质量;基于预设的目标防冰温度、对流换热系数和水滴撞击质量,计算得到电加热防冰系统在每个网格单元的热载荷;基于每个网格单元的热载荷,确定多个加热区域中的每个加热区域的面平均防冰热流;基于每个加热区域的面平均防冰热流,针对每个网格单元,迭代地计算壁面温度,直至壁面温度相对于目标防冰温度收敛;在每个网格单元的壁面温度相对于目标防冰温度收敛的情况下,得到每个加热区域的最终确定的面平均防冰热流,从而对电加热防冰系统的热载荷分布进行设计。

    一种考虑冰层和固体壁面中导热的积冰模拟方法

    公开(公告)号:CN114896906A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210532517.X

    申请日:2022-05-12

    Abstract: 本发明适用于防除冰技术领域,提供了一种考虑冰层和固体壁面中导热的积冰模拟方法,本发明考虑了冰层和固体壁面中的导热,将液滴撞击以及表面薄水膜的流动和相变简化为固体壁面的四个能源项:设计了简化的耦合传热模型,包括空气与冰层之间的对流换热、冰层内部的导热、固体壁面内部的导热,并将四个能源项添加到空气与冰层的交界面上进行耦合传热模拟计算,来模拟固体壁面的积冰。本申请的方法相对于现有技术而言,由于考虑了冰层和固体壁面中的导热,所以计算结果更加准确,并且计算过程中也进行了合理的模型简化,所以计算过程也相对简单。

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