Wilson风力发电机叶片matlab程序
时间: 2023-08-25 21:07:51 浏览: 377
以下是一个简单的 MATLAB 程序,用于计算 Wilson 风力发电机叶片的性能参数:
```matlab
%% 输入参数
R = 50; % 叶片长度(米)
v = 10; % 风速(米/秒)
rho = 1.225; % 空气密度(千克/立方米)
beta = 0.25; % 叶片扭转角(弧度)
alpha0 = 0.1; % 叶片初迎角(弧度)
Cld = 1.2; % 提升系数
Cdd = 0.1; % 阻力系数
N = 100; % 叶片分段数
r = linspace(0,R,N); % 叶片半径
%% 计算
a = zeros(1,N); % 提升系数
ad = zeros(1,N); % 挂载系数
phi = zeros(1,N); % 叶片扭转角
theta = zeros(1,N); % 叶片迎角
Vrel = zeros(1,N); % 相对风速
for i = 2:N
Vrel(i) = v*(1 - r(i-1)/R);
phi(i) = beta*(R - r(i-1))/R;
theta(i) = alpha0 - phi(i);
a(i) = 1/(4*Cld*sin(theta(i))^2/(Cdd*sin(theta(i)) - Cld*cos(theta(i))) + 1);
ad(i) = 4*Cld*sin(theta(i))*cos(theta(i))/(Cdd*sin(theta(i)) - Cld*cos(theta(i)));
end
a(1) = a(2); % 边界条件
ad(1) = ad(2); % 边界条件
%% 输出结果
Cl = Cld*sin(theta).^2./(cos(theta) - a.*sin(theta)); % 提升系数
Cd = Cdd + Cld^2./(4*a.*(cos(theta) - a.*sin(theta))); % 阻力系数
L = 0.5*rho*Vrel.^2.*Cl*pi.*r.^2; % 提升力
D = 0.5*rho*Vrel.^2.*Cd*pi.*r.^2; % 阻力
T = L.*cos(theta) + D.*sin(theta); % 推力
P = T.*v; % 功率
eta = P./(0.5*rho*pi*R^2*v^3); % 效率
fprintf('叶片长度:%.2f 米\n', R);
fprintf('风速:%.2f 米/秒\n', v);
fprintf('空气密度:%.2f 千克/立方米\n', rho);
fprintf('叶片扭转角:%.2f 弧度\n', beta);
fprintf('叶片初迎角:%.2f 弧度\n', alpha0);
fprintf('提升系数:%.2f\n', Cld);
fprintf('阻力系数:%.2f\n', Cdd);
fprintf('分段数:%.0f\n', N);
fprintf('推力:%.2f 牛顿\n', T(end));
fprintf('功率:%.2f 千瓦\n', P(end)/1000);
fprintf('效率:%.2f%%\n', eta(end)*100);
```
该程序假设 Wilson 风力发电机的叶片是由 N 段相同的小叶片组成的。程序首先根据输入参数计算每个小叶片的性能参数,然后使用逐步推进的方法计算整个叶片的性能。最后,程序输出推力、功率和效率等参数。请注意,该程序只是一个简单的示例,实际使用时需要根据具体情况进行修改和优化。
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