【摘 要】
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在设计和认证台风经过地区的风力涡轮机时,对台风以及其相关的湍流场的认知是至关重要的。对于极端风况,现行版的IEC 61400 标准和德国劳氏认证指南并没有针对台风的章节
【机 构】
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GL Garrad Hassan,K.R. Poststraat 90,8441 ER Heerenveen,The Netherlands
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在设计和认证台风经过地区的风力涡轮机时,对台风以及其相关的湍流场的认知是至关重要的。对于极端风况,现行版的IEC 61400 标准和德国劳氏认证指南并没有针对台风的章节,直接在台风区域内安装根据现有标准设计的风机是非常危险的。本文针对这一研究空白,给出了对台风边界层详细的定义和分析。研究的范围包括：物理常数,风速,风向,风切,湍流强度,湍流尺度和湍流模型。我们着重于台风眼周围的气旋壁,因为此处风力最强。 同时,对于风力涡轮机的动态仿真,正确的模拟湍流风(尤其是湍流尺度)是非常重要的。本研究中,我们定义了台风的湍流尺度,并且与现有实验进行了对证。同时,我们就实测湍流风能量频谱模型与三种流行的的湍流能量频谱模型(ESDU 冯·卡门,Kaimal 和Mann)进行了对比。 ESDU·冯·卡门的模型最符合实测结果。综上所述,我们将研究得出的风模型与GH Bladed 仿真软件相结合。在风力仿真包里面生成三维的湍流台风,并用于完整的时间域的气动弹性模拟。 本文讨论了可能的载荷工况并给出了算例。
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