| 水平轴风力机尾流湍流结构的时空演化 |
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| 作者姓名： | 李德顺 胡进森 于佳鑫 郭涛 焦选平 李仁年 |
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| 作者单位： | 1.兰州理工大学 能源与动力工程学院, 甘肃 兰州 730050;
2.兰州理工大学 甘肃省风力机工程技术研究中心, 甘肃 兰州 730050; 3.兰州理工大学 甘肃省流体机械及系统重点实验室, 甘肃 兰州 730050 |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展(973)计划(2014CB046201),国家自然科学基金(51766009,51566011) |
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| 摘 要： | 基于小波变换的分析方法,结合致动线模型和大涡模拟研究了一台33 kW水平轴风力机尾流湍流结构的时空演化过程.研究发现,随着距风轮平面距离的增大,尾流中各测点的平均速度先减小后逐渐增大,速度波动的幅值呈减小趋势;风轮后7倍直径内,速度曲线具有明显的周期性,反映出脱落涡通过频率为1.80 Hz,其为风轮旋转频率的两倍.风轮后1倍直径测点处的叶尖涡所在的频率为0.78~25.00 Hz,形成的涡管通过该测点的时间约为0.32 s,涡管直径约为1.83 m;3倍直径测点处出现了0.15~0.78 Hz的低频率湍流结构;7倍直径测点处叶尖涡的频率为1.56~25.00 Hz,相比7倍直径测点之前的叶尖涡频率范围有大幅减小;8倍直径测点处,与近尾流区域相似的叶尖涡的涡管形状消失;9倍直径测点处叶尖涡基本完全耗散.
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| 关 键 词： | 风力机尾流 湍流结构 小波变换 |
| 收稿时间： | 2018-03-14 |
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