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考虑中尺度台风效应的大型风力机体系气动性能分析

论文摘要

为系统研究台风作用下风力机体系的气动性能与风效应特性,引入考虑真实台风场强变异性和衰减效应的中尺度天气预报模式对台风"鹦鹉"进行高时空分辨率模拟.基于最小海平面气压追踪的台风中心路径与实测路径的对比结果,验证模拟的有效性.以中国东南沿海地区某风电厂5 MW水平轴风力机为对象,结合小尺度CFD大涡模拟技术对叶片单个旋转周期不同停机位置工况进行三维非定常数值模拟.结果表明,采用WRF模式可以有效模拟近地面台风风场,拟合的台风剖面指数为0.076.台风下叶片和塔架的脉动和极值风压系数显著增大,最大增幅达29%.台风作用下叶片与塔架完全重合时为最不利情况,旋转至上叶片完全重合时安全余度最大.

论文目录

  • 1 中尺度台风场模拟
  •   1.1 WRF模式网格划分
  •   1.2 有效性验证及结果分析
  • 2 小尺度CFD数值模拟
  •   2.1 风力机模型
  •   2.2 小尺度台风模拟
  • 3 气动性能分析
  •   3.1 平均风压系数
  •   3.2 脉动风压系数
  •   3.3 绕流特性
  •   3.4 涡量分布
  • 4 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 柯世堂,徐璐

    关键词: 风力机,中小尺度嵌套,大涡模拟,停机位置,气动性能

    来源: 东南大学学报(自然科学版) 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 新能源

    单位: 南京航空航天大学土木工程系,南京航空航天大学江苏省风力机设计高技术研究重点实验室

    基金: 国家自然科学基金资助项目(51878351,51761165022,U1733129),江苏省自然科学基金优秀青年基金(BK20160083),江苏省“六大人才高峰”高层次人才计划资助项目(JZ-026)

    分类号: TK83

    页码: 340-347

    总页数: 8

    文件大小: 6484K

    下载量: 112

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/dba2f72bffbe8ecf4d9e72fc.html