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风力机叶片尾随涡对涡流发生器流动控制影响机理研究
1
作者
赵树春
郑康乐
+3 位作者
马俊祥
党政文
韩建锋
赵振宙
《可再生能源》
北大核心
2025年第1期61-68,共8页
风力机旋转叶片产生的尾随涡影响叶片表面的流动。涡流发生器(VG)安装在叶片表面,其流动控制作用也必然受到尾随涡的影响。为了探究尾随涡的影响,文章以PhaseⅥ风力机为研究对象,建立与其旋转条件下沿展向环量分布相同的模拟叶片进行数...
风力机旋转叶片产生的尾随涡影响叶片表面的流动。涡流发生器(VG)安装在叶片表面,其流动控制作用也必然受到尾随涡的影响。为了探究尾随涡的影响,文章以PhaseⅥ风力机为研究对象,建立与其旋转条件下沿展向环量分布相同的模拟叶片进行数值计算研究。研究结果分别与光滑叶片、加VG翼型段进行比较,发现VG的添加使得吸力面气流流速更大、压力系数(C_(p))值更小,提高了吸、压力面压差。
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关键词
风力机
尾随涡
涡流发生器
流动控制
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职称材料
基于神经网络的风力发电机组变桨距复合控制
被引量:
11
2
作者
许凌峰
徐大平
+1 位作者
高峰
吕跃刚
《华北电力大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2009年第1期28-34,共7页
在分析风力发电机组系统特性和变桨距控制要求的基础上,提出了一种基于神经网络的分段复合控制方法进行变桨距控制,以解决风力发电系统的多干扰、时滞性、非线性等控制问题。该方法利用神经网络进行模型辨识,再依据运行工况分别进行模...
在分析风力发电机组系统特性和变桨距控制要求的基础上,提出了一种基于神经网络的分段复合控制方法进行变桨距控制,以解决风力发电系统的多干扰、时滞性、非线性等控制问题。该方法利用神经网络进行模型辨识,再依据运行工况分别进行模型预测控制和前馈控制,不但解决了风力发电机组系统模型难以精确建立的困难,而且去除了可测量的主要外扰——风速随机变化对系统动态控制品质的影响,从而提高了变距系统的响应快速性和抗干扰能力。最后,利用考虑尾涡效应的机组动态模型作为应用实例对复合控制方法进行仿真,结果表明提出方法的有效性与实用性。
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关键词
风力发电机
变桨距
神经网络
预测控制
动态前馈
尾涡效应
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职称材料
大型风力发电机组的前馈模糊-PI变桨距控制
被引量:
22
3
作者
高峰
徐大平
吕跃刚
《动力工程》
EI
CSCD
北大核心
2008年第4期537-542,588,共7页
建立了变桨距风力发电机组的动态模型,在分析机组特性和变桨距控制要求的基础上,提出了一种基于模糊控制的动态前馈模糊-PI复合变距控制方法.以考虑尾涡效应的机组动态模型作为应用实例,对该复合控制系统进行了仿真.结果表明:它具有很...
建立了变桨距风力发电机组的动态模型,在分析机组特性和变桨距控制要求的基础上,提出了一种基于模糊控制的动态前馈模糊-PI复合变距控制方法.以考虑尾涡效应的机组动态模型作为应用实例,对该复合控制系统进行了仿真.结果表明:它具有很强的抗干扰能力,控制效果明显优于传统的PI控制.
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关键词
自动控制技术
风力发电机
变桨距
动态前馈
模糊-PI控制
尾涡效应
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职称材料
基于尾涡强度的无人机与民机纵向安全间隔评估研究
被引量:
11
4
作者
杨新湦
任治
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第10期64-69,共6页
为了解决无人机频频入侵机场净空,与民航客机发生危险接近的问题,以碰撞风险为量化指标,对无人机与民机需要保持的纵向安全间隔进行评估研究。分析民机尾涡流场对无人机运行的影响,利用Crow近场涡强度消散理论,得到实际尾迹影响区改进Re...
为了解决无人机频频入侵机场净空,与民航客机发生危险接近的问题,以碰撞风险为量化指标,对无人机与民机需要保持的纵向安全间隔进行评估研究。分析民机尾涡流场对无人机运行的影响,利用Crow近场涡强度消散理论,得到实际尾迹影响区改进Reich碰撞模板,据此建立CNS/GPS性能环境下的纵向间隔评估模型,通过Matlab进行间隔值求解。研究结果表明:模型可以较为准确地反映民机起飞初始爬升阶段无人机尾随运行时导航性能和尾涡迹对所需最小间隔值的影响,并得到给定安全目标水平的计算结果。
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关键词
空中交通管理
无人机管控
尾涡消散
碰撞风险
位置误差
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职称材料
不同相对厚度前缘缝翼对S809翼型气动性能的影响
5
作者
陈涛
蒋笑
+1 位作者
王海鹏
吴洲
《可再生能源》
CAS
北大核心
2020年第6期765-770,共6页
文章通过数值模拟方法研究了不同相对厚度的前缘缝翼对S809翼型气动性能的影响,并揭示了前缘缝翼相对厚度对流动控制产生影响的机理。研究结果表明:在大攻角下,空气流经过前缘缝翼会在其尾部产生涡旋,尾缘涡旋的形成有助于抑制S809翼型...
文章通过数值模拟方法研究了不同相对厚度的前缘缝翼对S809翼型气动性能的影响,并揭示了前缘缝翼相对厚度对流动控制产生影响的机理。研究结果表明:在大攻角下,空气流经过前缘缝翼会在其尾部产生涡旋,尾缘涡旋的形成有助于抑制S809翼型流动分离,进而改善翼型绕流场;不同相对厚度的前缘缝翼产生尾缘涡旋不同的流动轨迹,对翼型的流动控制作用效果不同;相同条件下,前缘安装最大相对厚度为35%的前缘缝翼能够将S809翼型最大升力系数提升至1.25,失速攻角推迟至17.21°;安装最大相对厚度为14%的前缘缝翼,能够使S809翼型最大升力系数提升至1.53,并使翼型在攻角为20.16°时仍未发生失速。
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关键词
前缘缝翼
相对厚度
尾缘涡旋
流动控制
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职称材料
基于尾缘分离模型的风力机独立变桨性能优化
6
作者
张蕴宁
叶舟
李春
《动力工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第9期739-745,共7页
为准确研究风力机高风速非定常气动特性,以NREL Phase VI实验叶片为算例,考虑三维旋转效应和尾缘流动分离现象,建立了Du—Selig三维失速延迟模型与Kirchhoff-Helmholz尾缘分离预估模型耦合的三维尾缘分离预估模型,并与升力面自由涡...
为准确研究风力机高风速非定常气动特性,以NREL Phase VI实验叶片为算例,考虑三维旋转效应和尾缘流动分离现象,建立了Du—Selig三维失速延迟模型与Kirchhoff-Helmholz尾缘分离预估模型耦合的三维尾缘分离预估模型,并与升力面自由涡尾迹法结合,分析了叶片升力面弦向不同涡格数对模拟准确性的影响;基于尾缘分离因子的周向分布规律,通过独立变桨引入风轮旋转半周期的正弦波桨距角增量,抵消相对来流速度变化引起的攻角增大,以优化风力机气动性能.结果表明:升力面弦向采用2涡格的三维尾缘分离预估模型来模拟叶片法向力系数和弦向力系数最为精确;在每个旋转周期内,叶片尾缘分离因子在180°~360°方位角内较大,且在270°达到最大;经独立变桨后,尾缘分离因子得到减小,减小幅度与变桨幅值成正比,且变桨幅值为5°时,叶片主轴扭矩和挥舞力矩达到最佳优化效果.
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关键词
水平轴风力机
自由涡尾迹
尾缘分离
失速延迟
独立变桨
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职称材料
题名
风力机叶片尾随涡对涡流发生器流动控制影响机理研究
1
作者
赵树春
郑康乐
马俊祥
党政文
韩建锋
赵振宙
机构
华能安阳能源有限责任公司
河海大学能源与电气学院
出处
《可再生能源》
北大核心
2025年第1期61-68,共8页
基金
国家自然科学基金(51876054)。
文摘
风力机旋转叶片产生的尾随涡影响叶片表面的流动。涡流发生器(VG)安装在叶片表面,其流动控制作用也必然受到尾随涡的影响。为了探究尾随涡的影响,文章以PhaseⅥ风力机为研究对象,建立与其旋转条件下沿展向环量分布相同的模拟叶片进行数值计算研究。研究结果分别与光滑叶片、加VG翼型段进行比较,发现VG的添加使得吸力面气流流速更大、压力系数(C_(p))值更小,提高了吸、压力面压差。
关键词
风力机
尾随涡
涡流发生器
流动控制
Keywords
wind turbine
trailing
vortex
vortex
generator
flow
control
分类号
TK81 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
基于神经网络的风力发电机组变桨距复合控制
被引量:
11
2
作者
许凌峰
徐大平
高峰
吕跃刚
机构
华北电力大学控制科学与工程学院
出处
《华北电力大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2009年第1期28-34,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(50677021)
教育部重点项目(105049)
文摘
在分析风力发电机组系统特性和变桨距控制要求的基础上,提出了一种基于神经网络的分段复合控制方法进行变桨距控制,以解决风力发电系统的多干扰、时滞性、非线性等控制问题。该方法利用神经网络进行模型辨识,再依据运行工况分别进行模型预测控制和前馈控制,不但解决了风力发电机组系统模型难以精确建立的困难,而且去除了可测量的主要外扰——风速随机变化对系统动态控制品质的影响,从而提高了变距系统的响应快速性和抗干扰能力。最后,利用考虑尾涡效应的机组动态模型作为应用实例对复合控制方法进行仿真,结果表明提出方法的有效性与实用性。
关键词
风力发电机
变桨距
神经网络
预测控制
动态前馈
尾涡效应
Keywords
wind turbine generator
variable pitch
neural network
predictive
control
dynamical feed forward
trailing
vortex
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
大型风力发电机组的前馈模糊-PI变桨距控制
被引量:
22
3
作者
高峰
徐大平
吕跃刚
机构
华北电力大学自动化系
出处
《动力工程》
EI
CSCD
北大核心
2008年第4期537-542,588,共7页
基金
教育部重点资助项目(105049)
国家自然科学基金资助项目(50677021)
文摘
建立了变桨距风力发电机组的动态模型,在分析机组特性和变桨距控制要求的基础上,提出了一种基于模糊控制的动态前馈模糊-PI复合变距控制方法.以考虑尾涡效应的机组动态模型作为应用实例,对该复合控制系统进行了仿真.结果表明:它具有很强的抗干扰能力,控制效果明显优于传统的PI控制.
关键词
自动控制技术
风力发电机
变桨距
动态前馈
模糊-PI控制
尾涡效应
Keywords
auto
control
technique
wind turbine
variable pitch
dynamical feed forward
fuzzy-pi control trailing vortex
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
基于尾涡强度的无人机与民机纵向安全间隔评估研究
被引量:
11
4
作者
杨新湦
任治
机构
中国民航大学空中交通管理学院
出处
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第10期64-69,共6页
基金
国家自然科学基金项目(U1533129)
国家自然科学基金青年科学基金项目(61603396)
文摘
为了解决无人机频频入侵机场净空,与民航客机发生危险接近的问题,以碰撞风险为量化指标,对无人机与民机需要保持的纵向安全间隔进行评估研究。分析民机尾涡流场对无人机运行的影响,利用Crow近场涡强度消散理论,得到实际尾迹影响区改进Reich碰撞模板,据此建立CNS/GPS性能环境下的纵向间隔评估模型,通过Matlab进行间隔值求解。研究结果表明:模型可以较为准确地反映民机起飞初始爬升阶段无人机尾随运行时导航性能和尾涡迹对所需最小间隔值的影响,并得到给定安全目标水平的计算结果。
关键词
空中交通管理
无人机管控
尾涡消散
碰撞风险
位置误差
Keywords
air traffic management
unmanned aerial vehicle(UAV)management and
control
trailing
vortex
dissipation
collision risk
position error
分类号
X949 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
不同相对厚度前缘缝翼对S809翼型气动性能的影响
5
作者
陈涛
蒋笑
王海鹏
吴洲
机构
江西理工大学能源与机械工程学院
出处
《可再生能源》
CAS
北大核心
2020年第6期765-770,共6页
基金
江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ170570)
江西理工大学博士启动基金资助项目(2300500015)。
文摘
文章通过数值模拟方法研究了不同相对厚度的前缘缝翼对S809翼型气动性能的影响,并揭示了前缘缝翼相对厚度对流动控制产生影响的机理。研究结果表明:在大攻角下,空气流经过前缘缝翼会在其尾部产生涡旋,尾缘涡旋的形成有助于抑制S809翼型流动分离,进而改善翼型绕流场;不同相对厚度的前缘缝翼产生尾缘涡旋不同的流动轨迹,对翼型的流动控制作用效果不同;相同条件下,前缘安装最大相对厚度为35%的前缘缝翼能够将S809翼型最大升力系数提升至1.25,失速攻角推迟至17.21°;安装最大相对厚度为14%的前缘缝翼,能够使S809翼型最大升力系数提升至1.53,并使翼型在攻角为20.16°时仍未发生失速。
关键词
前缘缝翼
相对厚度
尾缘涡旋
流动控制
Keywords
leading edge slat
relative thickness
trailing
edge
vortex
flow
control
分类号
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
基于尾缘分离模型的风力机独立变桨性能优化
6
作者
张蕴宁
叶舟
李春
机构
上海理工大学能源与动力工程学院
上海市动力工程多相流动与传热重点实验室
出处
《动力工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第9期739-745,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(E51176129)
上海市教育委员会科研创新资助项目(13YZ066)
上海市科委资助项目(13DZ2260900)
文摘
为准确研究风力机高风速非定常气动特性,以NREL Phase VI实验叶片为算例,考虑三维旋转效应和尾缘流动分离现象,建立了Du—Selig三维失速延迟模型与Kirchhoff-Helmholz尾缘分离预估模型耦合的三维尾缘分离预估模型,并与升力面自由涡尾迹法结合,分析了叶片升力面弦向不同涡格数对模拟准确性的影响;基于尾缘分离因子的周向分布规律,通过独立变桨引入风轮旋转半周期的正弦波桨距角增量,抵消相对来流速度变化引起的攻角增大,以优化风力机气动性能.结果表明:升力面弦向采用2涡格的三维尾缘分离预估模型来模拟叶片法向力系数和弦向力系数最为精确;在每个旋转周期内,叶片尾缘分离因子在180°~360°方位角内较大,且在270°达到最大;经独立变桨后,尾缘分离因子得到减小,减小幅度与变桨幅值成正比,且变桨幅值为5°时,叶片主轴扭矩和挥舞力矩达到最佳优化效果.
关键词
水平轴风力机
自由涡尾迹
尾缘分离
失速延迟
独立变桨
Keywords
horizontal axis wind turbine
free
vortex
wake method
trailing
edge separation
stall delay
individual pitch
control
分类号
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
风力机叶片尾随涡对涡流发生器流动控制影响机理研究
赵树春
郑康乐
马俊祥
党政文
韩建锋
赵振宙
《可再生能源》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
基于神经网络的风力发电机组变桨距复合控制
许凌峰
徐大平
高峰
吕跃刚
《华北电力大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2009
11
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职称材料
3
大型风力发电机组的前馈模糊-PI变桨距控制
高峰
徐大平
吕跃刚
《动力工程》
EI
CSCD
北大核心
2008
22
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职称材料
4
基于尾涡强度的无人机与民机纵向安全间隔评估研究
杨新湦
任治
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2018
11
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职称材料
5
不同相对厚度前缘缝翼对S809翼型气动性能的影响
陈涛
蒋笑
王海鹏
吴洲
《可再生能源》
CAS
北大核心
2020
0
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职称材料
6
基于尾缘分离模型的风力机独立变桨性能优化
张蕴宁
叶舟
李春
《动力工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016
0
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职称材料
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