风切变对风力机尾流湍流特征影响的研究
来源：机械工程学报杂志2016年第16期北京时间：
作者：侯亚丽, 汪建文, 王强, 王鑫厅
单位：1. 内蒙古工业大学能源与动力工程学院 呼和浩特 010051; 2. 内蒙古工业大学风能太阳能利用技术省部共建教育部重点实验室 呼和浩特 010051
摘要：采用LES方法，对自行开发设计的100 W小型水平轴风力机在有、无风切变两种入流情况下的尾流特征进行了模拟计算，计算中提取了流场稳定后的x、y、z三个方向的瞬间速度、压力等参数的600个数据样本，计算得到了尾流内轴向速度和湍流强度的方均根值，分析了有、无风切变两种入流情况下风力机尾流内的时间平均轴向速度、湍流强度及涡结构等流动特征。结果表明：无风切变入流情况下，尾流内的叶尖涡、中心涡及轴向速度都呈现对称性;而风切变入流情况下，尾流内叶尖涡螺旋轨迹上面部分的螺距明显大于下面部分的螺距，呈现出了非对称性，而中心涡和轴向速度也都呈现出一定的非对称性，且风切变入流情况下尾流内的涡传播距离更远;在y/d<6的近尾流区域内，无论入流是否存在风切变，风力机尾流膨胀现象都不很明显;在相同入流湍流强度条件下，有、无风切变入流情况下尾流内湍流强度的变化规律相似，入流风切变对尾流内湍流强度的影响较小。
关键词：风力机尾流,时间平均轴向速度,湍流强度,涡结构,风切变；
基金资助：* 内蒙古自治区自然科学基金(2015MS0540)和国家自然科学基金(51346006)资助项目; 20150901收到初稿，20160530收到修改稿;
