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作者：杨敏;韩巧丽;田应元;郭珊珊;王一博;
单位：内蒙古农业大学机电工程学院;内蒙古农业大学能源与交通工程学院;哈尔滨工程大学青岛创新发展基地;
摘要：为探究海流机与风力机的动力学相似特征，研究叶轮在不同介质中的动力特性变化规律。通过300 W叶轮的水槽试验与空气中车载试验对叶轮输出功率进行测试，并建立一套针对不同介质中300 W叶轮的数值仿真模型。结果表明，水槽试验在叶尖速比最高点动力特性较低，叶轮动力特性随叶尖速比的减小而升高；车载试验中叶轮动力特性随叶尖速比升高呈先上升后下降趋势，在叶尖速比为4.8时功率因数最大为29%；同时通过数值模拟分析300 W叶轮在不同介质中的运动情况。得出叶轮在水中涡流损失较小，但叶轮后方尾流低速区面积较大，导致叶轮利用效率降低，同时发现在水与空气中来流流速越大尾流低速区恢复越快。对比试验与仿真模拟动力特性变化规律一致。该文利用试验验证仿真模型的合理性，为后续叶轮机械的设计研究提供技术支撑。
关键词：叶轮机械;不同介质;动力特性;水槽试验;数值模拟
基金资助：内蒙古自治区自然科学基金项目(2022MS05050)
