基于致动线模型的风力机尾流场数值研究

作     者：周洋 许昌 韩星星 邓力 ZHOU Yang;XU Chang;HAN Xing-xing;DENG Li

作者机构：河海大学能源与电气学院江苏南京211100 中国电建集团中南勘测设计研究院湖南长沙410014 

出 版 物：《水电能源科学》 (Water Resources and Power)

年 卷 期：2017年第35卷第3期

页      面：177-181页

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：中丹国际科技合作专项项目(2014DFG62530) 国网南瑞科技项目(风电机组智能控制技术研究及示范) 南通市科技项目(BK2014028) 

主　　题：致动线 体积力 均匀分布 高斯分布 尾流 

摘      要：针对致动盘模型存在的不足,使用非定常计算,提出了致动线方法,在致动盘模型的基础上改进了体积力的分布方式,利用体积力代替风力机叶片,结合不可压缩N-S方程,采用均匀分布和高斯分布两种不同体积分布方式,在FLUENT中对Nibe A型风机尾流进行模拟计算,研究了尾流区域的速度变化与湍流强度等,并将计算结果与试验数据进行比较。结果表明,体积力的分布方式对致动线方法的计算结果有一定影响,尤其是远尾流区域差异明显,高斯分布下的模拟结果更加接近试验数据,优于均匀分布;致动线方法用于风力机尾流场的计算基本能满足工程需要,但在远尾流场的模拟计算上精度还不够,需结合实际对模型作进一步改进。