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基于改进致动盘和拓展k-ε湍流模型的风力机尾流数值研究
被引量：
19
1
作者
许昌
韩星星
+4 位作者
王欣
刘德有
郑源
SHEN Wenzhong
张明明
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第8期1954-1961,共8页
提出了适用于风力发电机组尾流的数值计算方法:将风轮简化成致动盘,附加动量源项;引入改进湍流方程源项,改善标准k-ε湍流模型造成的尾流恢复过快的问题;应用分布函数改进动量源项和湍流源项系数C4ε沿风轮径向的分布规律。以Nibe-B和Da...
提出了适用于风力发电机组尾流的数值计算方法:将风轮简化成致动盘,附加动量源项;引入改进湍流方程源项,改善标准k-ε湍流模型造成的尾流恢复过快的问题;应用分布函数改进动量源项和湍流源项系数C4ε沿风轮径向的分布规律。以Nibe-B和Dawin 180/23这2种风力发电机尾流为例,使用不同的尾流模型计算出风力机在多种入流风速下的尾流场。结果表明,与其他尾流模型相比,改进后的模型相对于实验结果具有更高的预测精度,能够更好地模拟风力发电机尾流。
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关键词
拓展湍流
模型
致动盘模型
风力机尾流
计算流体力学
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职称材料
基于改进k-ω SST模型的风力机尾流数值模拟
被引量：
11
2
作者
杨祥生
赵宁
田琳琳
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期920-927,共8页
基于双方程k-ω SST模型提出两种改进湍流模型,采用丹麦科技大学的自编求解器EllipSys3D结合致动盘方法,对单台风力机尾流流场进行数值模拟。该文将SST-sust模型引入到风力机尾流的数值研究中,为了更进一步增大预测到的湍流强度和提高...
基于双方程k-ω SST模型提出两种改进湍流模型,采用丹麦科技大学的自编求解器EllipSys3D结合致动盘方法,对单台风力机尾流流场进行数值模拟。该文将SST-sust模型引入到风力机尾流的数值研究中,为了更进一步增大预测到的湍流强度和提高尾流恢复速度,提出SST-Csust模型和SST-Dsust模型,它们是在SST-sust模型的基础上分别调整湍流模型的封闭常系数、修正ω方程的耗散项。通过与理论、实验以及LES模型进行对比分析,结果表明该文提出的改进模型在尾流区速度分布和湍流强度分布的预测方面可取得较好的应用效果。
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关键词
k-ω
SST湍流
模型
风力机尾流
EllipSys3D求解器
致动
盘
(AD)
模型
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职称材料
复杂地形风电场非均匀入流条件研究
被引量：
2
3
作者
韩星星
许昌
付士凤
《水电能源科学》
北大核心
2015年第3期202-204,195,共4页
针对风电场入流条件受复杂地形影响非均匀分布的问题,提出了一种由风力机功率反推非均匀入流条件的方法。以均匀入流条件下复杂地形风场计算为基础,使用致动盘模型模拟风电场尾流效应,获得轮毂入流风速与致动盘平均风速的映射关系,再以...
针对风电场入流条件受复杂地形影响非均匀分布的问题,提出了一种由风力机功率反推非均匀入流条件的方法。以均匀入流条件下复杂地形风场计算为基础,使用致动盘模型模拟风电场尾流效应,获得轮毂入流风速与致动盘平均风速的映射关系,再以致动盘平均风速为中间量,推导功率与轮毂入流风速的对应关系,最终反推非均匀入流条件。通过与CFD计算出的非均匀入流条件对比,误差在20%以内,验证了非均匀入流条件反推法的可行性,可为复杂地形风电场微观选址优化和功率预测提供理论依据。
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关键词
复杂地形风电场
致动盘模型
湍流修正
非均匀入流条件
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职称材料
题名
基于改进致动盘和拓展k-ε湍流模型的风力机尾流数值研究
被引量：
19
1
作者
许昌
韩星星
王欣
刘德有
郑源
SHEN Wenzhong
张明明
机构
河海大学能源与电气学院
丹麦科技大学风能系
中国科学院工程热物理研究所
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第8期1954-1961,共8页
基金
中丹国际科技合作专项项目(2014DFG62530)
教育部留学回国人员科研启动基金(2012-940)~~
文摘
提出了适用于风力发电机组尾流的数值计算方法:将风轮简化成致动盘,附加动量源项;引入改进湍流方程源项,改善标准k-ε湍流模型造成的尾流恢复过快的问题;应用分布函数改进动量源项和湍流源项系数C4ε沿风轮径向的分布规律。以Nibe-B和Dawin 180/23这2种风力发电机尾流为例,使用不同的尾流模型计算出风力机在多种入流风速下的尾流场。结果表明,与其他尾流模型相比,改进后的模型相对于实验结果具有更高的预测精度,能够更好地模拟风力发电机尾流。
关键词
拓展湍流
模型
致动盘模型
风力机尾流
计算流体力学
Keywords
extended turbulent model
actuator disk model
wind turbine wake
computational fluid dynamics（CFD）
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
基于改进k-ω SST模型的风力机尾流数值模拟
被引量：
11
2
作者
杨祥生
赵宁
田琳琳
机构
南京航空航天大学江苏省风力机设计高技术研究重点实验室
出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期920-927,共8页
基金
国家重点基础研究发展(973)计划(2014CB046200)
江苏省自然科学基金重点项目(BK20140059)
江苏高校优势学科建设工程
文摘
基于双方程k-ω SST模型提出两种改进湍流模型,采用丹麦科技大学的自编求解器EllipSys3D结合致动盘方法,对单台风力机尾流流场进行数值模拟。该文将SST-sust模型引入到风力机尾流的数值研究中,为了更进一步增大预测到的湍流强度和提高尾流恢复速度,提出SST-Csust模型和SST-Dsust模型,它们是在SST-sust模型的基础上分别调整湍流模型的封闭常系数、修正ω方程的耗散项。通过与理论、实验以及LES模型进行对比分析,结果表明该文提出的改进模型在尾流区速度分布和湍流强度分布的预测方面可取得较好的应用效果。
关键词
k-ω
SST湍流
模型
风力机尾流
EllipSys3D求解器
致动
盘
(AD)
模型
Keywords
k-ω SST turbulence model
wind turbine wake
EllipSys3D flow solver
actuator disc （AD） model
分类号
V211-3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
复杂地形风电场非均匀入流条件研究
被引量：
2
3
作者
韩星星
许昌
付士凤
机构
河海大学能源与电气学院
出处
《水电能源科学》
北大核心
2015年第3期202-204,195,共4页
基金
中丹国际科技合作专项项目(2014DFG62530)
南通市科技计划项目(BK2014028)
教育部留学回国人员科研启动基金项目(2012-940)
文摘
针对风电场入流条件受复杂地形影响非均匀分布的问题,提出了一种由风力机功率反推非均匀入流条件的方法。以均匀入流条件下复杂地形风场计算为基础,使用致动盘模型模拟风电场尾流效应,获得轮毂入流风速与致动盘平均风速的映射关系,再以致动盘平均风速为中间量,推导功率与轮毂入流风速的对应关系,最终反推非均匀入流条件。通过与CFD计算出的非均匀入流条件对比,误差在20%以内,验证了非均匀入流条件反推法的可行性,可为复杂地形风电场微观选址优化和功率预测提供理论依据。
关键词
复杂地形风电场
致动盘模型
湍流修正
非均匀入流条件
Keywords
wind farm in complex terrain
actuator disc model
turbulence modification
non-uniform inflow conditions
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
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进致动盘和拓展k-ε湍流模型的风力机尾流数值研究
许昌
韩星星
王欣
刘德有
郑源
SHEN Wenzhong
张明明
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015
19
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于改进k-ω SST模型的风力机尾流数值模拟
杨祥生
赵宁
田琳琳
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
11
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
复杂地形风电场非均匀入流条件研究
韩星星
许昌
付士凤
《水电能源科学》
北大核心
2015
2
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职称材料
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