复杂工况下的大型风力机气动性能和尾迹研究Investigation of aerodynamic performance and wake of the large scale wind turbine in complicated conditions

来源：计算力学学报杂志2016年第3期北京时间：

作者：王枭,曹九发,王同光

单位：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, 南京 210016,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, 南京 210016,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, 南京 210016

摘要：在复杂工况下,大型风力机非定常特性会更严重,导致风力机气动性能变化和尾迹预测更加复杂。本文主要针对稳态偏航、动态偏航、风剪切和随机风速场等复杂工况,基于自由涡尾迹方法,嵌入复杂工况的模块,加入了动态失速模型和三维旋转效应模型修正,实现了复杂工况数值模拟计算,比较了不同复杂工况的气动载荷和尾迹形状。最后,得出了风力机在复杂工况下的气动性能、载荷和尾迹叶尖涡线特性,并计算出风力机在复杂工况下的气动载荷超调量和迟滞时间。对推进自由涡尾迹方法应用于风力机工程的大批工况载荷计算,提高大型风力机的载荷计算精度和设计水平等具有重要意义。

关键词：风力机,自由涡尾迹,风剪切,动态偏航,随机风速场,

基金资助：国家973计划(2014CB046200);国家自然科学基金(51208254);江苏高校优势学科建设工程资助项目.