大型风力机风雨荷载特性数值研究

摘要：

为研究风雨共同作用下风力机风雨荷载的大小及分布规律，基于 FLUENT 软件对2 MW 水平轴风力机在额定工况下遭受50 mm／h 暴雨时的风场和风驱雨进行了分析。结果表明：风力机近壁面大量雨滴随风朝两侧分离，仅部分雨滴打击到风力机迎风面，尾流区少量雨滴出现回流并撞击到风力机背风面，冲击到风力机表面的雨滴直径99％在2．5 mm 以下；气流流经风力机时流场突然发生改变，雨滴速度的调整相对于风速变化存在“滞后”，撞击风力机时雨滴水平末速度不再等于水平风速；风力机在暴雨天气运行时，风轮和机舱的雨荷载可以忽略，但雨滴对塔筒的冲击作用占到塔筒风荷载的12％以上，不可小视。

关键词：风雨荷载、水平轴风力机、CFD 模拟、离散相模拟、风驱雨

分类号：TK8(风能、风力机械)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51108397；湖南省科技计划项目2013GK3086；湖南省教育厅科学研究重点项目14A024；中国水电顾问集团中南勘测设计研究院科技项目YJ20122．6

在线出版日期：2015-09-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：17-22