氣流通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)的葉片會(huì)產(chǎn)生復(fù)雜的湍流結(jié)構(gòu),對(duì)風(fēng)力機(jī)尾流發(fā)展與輸出功率造成不利影響。本文對(duì)新能源實(shí)驗(yàn)基地自然風(fēng)速進(jìn)行了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與分析,根據(jù)實(shí)測(cè)變風(fēng)數(shù)據(jù)建立了穩(wěn)定、漸變風(fēng)、陣風(fēng)等不同變風(fēng)階段的尾跡流場(chǎng)特征非穩(wěn)態(tài)計(jì)算模型,探究了不同動(dòng)態(tài)風(fēng)速變化對(duì)尾跡流場(chǎng)速度分布及渦量耗散的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明:相對(duì)于穩(wěn)定入流,動(dòng)態(tài)風(fēng)載會(huì)造成尾跡速度虧損,不同變風(fēng)階段沿尾跡發(fā)展徑向方向上的速度變化梯度存在差異。同時(shí):渦量耗散速度受動(dòng)態(tài)風(fēng)速變化率影響的敏感度不同,近尾跡區(qū)域中心渦與電機(jī)繞流引起的湍流摻混會(huì)對(duì)中心渦量最大值的位置產(chǎn)生影響.相關(guān)成果對(duì)于提高風(fēng)輪氣動(dòng)性能、控制尾流發(fā)展具有一定的參考價(jià)值。 

【文章來(lái)源】：工程熱物理學(xué)報(bào). 2020,41(10)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

圖２典型風(fēng)況??Ｆｉｇ．?２?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｗｉｎｄ?ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ??１．２風(fēng)況函數(shù)??１）陣風(fēng)函數(shù)??陣風(fēng)函數(shù)如式（１所示

圖１測(cè)風(fēng)裝置??Ｆｉｇ．?１?Ｗｉｎｄ?ｍｅａｓｕｒｉｎｇ?ｄｅｖｉｃｅ??

圖３所示。??網(wǎng)格劃分??Ｍｅｓｈｉｎｇ??在非穩(wěn)態(tài)條件下采用ＳＳＴ?Ａ；－算法開展計(jì)算。??分別將上述所獲的陣風(fēng)、漸變風(fēng)和擾動(dòng)風(fēng)數(shù)學(xué)模型??作為速度入口邊界條件；出口邊界條件設(shè)置為靜壓，??相對(duì)壓力〇?Ｐａ。壁面和地面設(shè)置為無(wú)滑移壁面。??３計(jì)算計(jì)算結(jié)果分析??３．１動(dòng)態(tài)風(fēng)載對(duì)近尾場(chǎng)速度的影響??風(fēng)輪汲取來(lái)流空氣能量后，會(huì)在其尾流中形成??速度虧損，尾流速度場(chǎng)的差異＾＾會(huì)對(duì)下游風(fēng)力機(jī)的??做功能力產(chǎn)生影響．為此提取陣風(fēng)加速和穩(wěn)定入流??時(shí)的尾跡速度場(chǎng)云圖為例進(jìn)行對(duì)比，如圖４。同時(shí)，??Ｖｅｌｏｃｉｔｙ?ｉｎ??Ｃｏｎｔｏｕｒ?２??ｒ?１０．６７??■９．６０??■８．５４??■７．４７?ｌ??■６．４０?Ｉ??■５．３４?Ｉ??■４．２７?＼??■３．２０??■２．１３??■?１．０７??０．００??［ｍ－ｓ＿，］??Ｖｅｌｏｃｉｔｙ?ｉｎ??Ｃｏｎｔｏｕｒ?９??ｑ?１２．５０??１１．２５??１１０．００??■８．７５??１－７．５０??１－６．２５??？－５．００??■３．７５??Ｊ－２．５０??Ｋ１．２５??０．００??［ｍ．ｓ＿１］??Ｓ跡中心虧損區(qū)ｐ??近碰發(fā)散區(qū)??（ａ）陣風(fēng)加速??ｆ〇．５ｄ．．＼．Ｏｄ－＼．５ｄ＾２．０ｄ?￣??ＬＡ．，??（ｂ）穩(wěn)定入流??圖４尾跡速度場(chǎng)的差異性??Ｆｉｇ．?４?Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ?ｏｆ?ｗａｋｅ?ｖｅｌｏｃｉｔｙ?ｆｉｅｌｄ??由圖４中數(shù)據(jù)可知，相比于穩(wěn)定入流，陣風(fēng)加??速時(shí)電機(jī)兩側(cè)的氣體被壓縮地更為明顯，尾舵周圍??的氣體摻混效應(yīng)更為嚴(yán)重；同時(shí)，隨尾跡向后方發(fā)??展，尾跡中心的速度逐漸增大，風(fēng)加速誘使尾

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3097730