来源:期刊VIP网 时间:
作者:白雪平;李张翰熠;董芬;李元芳;韩星星;兰惠;
单位:中海油研究总院有限责任公司;河海大学新能源学院;
摘要:构建快速有效的数值模型研究平台运动响应对漂浮式风机性能与尾流的影响,是评估海上漂浮式风电场发电功率的基础。文章提出了一种漂浮式风机尾流模型,将平台运动附加的速度修正引入致动线模型,实现对机组在六自由度条件下尾流的动态仿真,探究了NREL 5 MW参考风机在规则正弦周期纵荡、横荡、垂荡、纵摇、横摇和艏摇六自由度运动工况下的尾流涡演变与速度损失分布规律。结果表明,漂浮式平台的各种自由度运动响应会导致风机尾涡出现涡对和涡环现象,并改变风机远、近尾流区的过渡与自相似性的发生起点。在无环境湍流的情况下,固定风机的尾流长度约为22D,各运动工况下的尾流长度依次变化为固定工况时的0.7,0.6,0.6,1.1,1.2,1.2倍。文章的研究成果对开发漂浮式风机工程尾流模型和风电场微观选址具有一定的指导意义。
关键词:漂浮式风机;;六自由度运动;;致动线模型;;尾流损失;;涡环状态
基金资助:国家自然科学基金(52106238)