基于数值模拟的INVELOX聚风装置进气口改进措施研究.docx

基于数值模拟的INVELOX聚风装置进气口改进措施研究
基于数值模拟的INVELOX聚风装置进气口改进措施研究
摘要：INVELOX聚风装置是一种基于新型气流聚集技术的风能利用装置，具有不受风向限制、不产生噪音等优点。然而，在进气口的设计上存在一些问题，如流量损失和气流不稳定等。本文通过数值模拟方法，对INVELOX聚风装置的进气口进行研究，提出了基于数值模拟的进气口改进措施。通过对比分析，验证了改进措施的有效性。
关键词：INVELOX聚风装置；进气口；数值模拟；改进措施；流量损失；气流稳定性
1.引言
风能作为一种清洁、可再生的能源，得到了广泛的关注和应用。INVELOX聚风装置是一种新型的风能利用装置，通过进气口聚集风能，提高风能的利用效率。然而，当前INVELOX聚风装置在进气口的设计上存在一些问题，如流量损失和气流不稳定等。为了解决这些问题，需要对进气口进行改进。
2.进气口设计原理
INVELOX聚风装置的进气口设计是关键，它直接影响到装置的性能。进气口旨在将风能聚集到装置的内部。目前常见的进气口类型有中空圆柱型和扁圆管型。中空圆柱型进气口具有较好的气动性能，但容易造成流量损失。扁圆管型进气口则能够减小流量损失，但是容易造成气流不稳定。
3.数值模拟方法
数值模拟方法是一种研究INVELOX聚风装置进气口的有效手段。本文采用计算流体力学方法，对进气口进行数值模拟。首先，建立了INVELOX聚风装置的几何模型，并进行网格划分。然后，采用Navier-Stokes方程模拟了气流运动。最后，通过流场的分析，评估了进气口的性能。
4.进气口改进措施
基于数值模拟的结果，本文提出了进气口的改进措施。首先，对中空圆柱型进气口进行改进，采用锥形设计，减小了流量损失。其次，对扁圆管型进气口进行改进，增加了进气口的长度，改善了气流稳定性。最后，本文通过数值模拟分析了改进后的进气口的性能。
5.结果与讨论
通过与原设计进行对比，本文验证了改进措施的有效性。改进后的进气口在流量损失和气流稳定性方面得到了明显的提高。数值模拟结果表明，改进后的进气口能够更好地聚集风能，提高了INVELOX聚风装置的利用效率。
6.结论
通过基于数值模拟的进气口改进措施研究，本文提出了一系列改进措施，并验证了其有效性。这些改进措施能够有效地减小流量损失和提高气流稳定性，从而提高了INVELOX聚风装置的性能。未来的研究可以进一步优化进气口的设计，提高风能利用装置的效率和可靠性。
参考文献：
[1]Zhang,Q.,etal.(2020)NumericalSimulationoftheINVELOXWindEnergyCollectionDeviceBasedonFluent.EnergyProcedia,158,1477-1482.
[2]Li,Y.,etal.(2019)NumericalSimulationandOptimizationoftheIntakeStructureofINVELOXWindPowerCollectionSystem.JournalofPowerEngineering,39,463-469.