简介：为探究海洋下垫面对近海面静态风机翼型气动特性的干扰机理,以NACA0012 对称翼型为研究对象,采用流体体积分数模型构建风浪-翼型耦合场,结合翼型升力系数时频特征和表面流场,分析不同风浪参数、翼型与静水面相对距离下的静气动特征,揭示近距离海洋下垫面对大攻角静态翼型气动特征的干扰机理.研究发现:海洋下垫面通过附加攻角β间接影响近海面翼型气动特性,与风场相比,风浪场中翼型的静态失速攻角减小,其减小量取决于附加攻角平均值;海洋下垫面对翼型各流动阶段均存在干扰,但显著抑制了大攻角翼型涡的发展,导致前缘漂移涡与尾缘脱落涡发展的机制存在差异,前者是由海洋下垫面干扰引起的长周期高强度漂移现象,后者由大攻角翼型自身的流动分离特性主导,表现为短周期低强度脱落,且风浪场翼型尾涡脱落频率均小于风场翼型的涡脱频率(0.537 Hz);翼型距静水面30 m时,海洋下垫面的干扰效应显著减弱,出现独立的尾缘涡脱落频率(0.430 Hz),且涡形态更复杂.本文研究对提高大型浮式风机安全性能具有一定的借鉴意义.展开
