考虑中尺度台风效应的大型风力机体系气动性能分析

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.

关键词：风力机、中小尺度嵌套、大涡模拟、停机位置、气动性能

所属期刊栏目：49

分类号：TK83(风能、风力机械)

资助基金：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

在线出版日期：2019-05-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：340-347