考虑非稳定大气边界层的风力机输出特性研究

作     者：张振凯 陈银鹏 杨英健 贾彦 ZHANG Zhenkai;CHEN Yinpeng;YANG Yingjian;JIA Yan

作者机构：内蒙古工业大学能源与动力工程学院呼和浩特010051 华电电力科学研究院有限公司杭州310030 中国船舶集团海装风电股份有限公司重庆401122 

出 版 物：《工程热物理学报》 (Journal of Engineering Thermophysics)

年 卷 期：2024年第45卷第8期

页      面：2347-2353页

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：内蒙古自治区自然科学基金重点项目(No.2023ZD20) 内蒙古自治区科技厅科技计划项目(No.2021GG0336) 

主　　题：非稳定大气边界层 风力机尾流 风力机气动性能 

摘      要：本文基于CFD方法,从不同性质大气边界层中风力机的输出特性进行研究,对中性和非中性大气边界层环境下风力机的输出特性如功率、尾流速度等进行分析。针对所预选风力机的基本参数,在保证轮毂处风速为额定风速的基础上,通过改变速度分布及温度来构建入口边界函数,而后进行风力机CFD分析。结果表明中性大气边界层条件下在距风力机下游15D处恢复到了来流速度的89%,而不稳定大气边界层条件下的尾流速度已完全恢复。此外,不同性质大气边界层的整体尾流恢复有所差异,在近尾流区及过渡区尾流恢复程度基本相同,在远尾流区非中性大气边界层条件下的速度分布高于中性大气边界层。