风场风速特性的研究.pdfVIP

机械 设计 与制造 第8期 150 Machinery Design Manufacture 2010年 8月 文章编号：1001—3997(2010)08—0150—02 风场风速特性的研究 木 张舜德 高文元 1,2 王现青z褚 金 (宁波大红鹰学院，宁波 315175)(兰州理工大学，兰州 730000) Theresearchandanalysisofwindspeed ZHANGShun—de1,GAOWen—yuan1,27WANGXian-qing2,CHUJin (NingboRedHawkCollege，Ningbo315175，China)(LanzhouUniversityofTechnology，Lanzhou730000，China) I 摘【 要】针对风力发电机空气动力学和结构分析的要求，建立了普通风场的数学模型。在考虑风剪 ； ?和上游风力机尾流对风速影响的基础上，进行修正风速模型。并运用simulink对某一风场的风力发电机 ! j输出功率进行仿真分析。 i ? 关键词：风速模型；风剪；尾流；风力机模型；仿真 ? j A【bstract】Forwindturbineaero~，namicsandstructuralanalysisoftherequirements，itestablishedj themathematicalmodeloJ。acontmon andtheupperrotorwake，itamendme onewindturbineof以windsite I、 Keywords：Windspeedmodel ‘◆ ．◆ 。◆ 。 ◆ ．◆ ．◆ ．◆ -+ ．◆ ．．． ．◆ ．◆ ．◆ ．◆ ． 中图分类号：TH16，TP391 文献标识码：A 随高度变化服从普朗特乱流中经验理论公式，求高度为h处的风 _【刖 舀 我国风能资源十分丰富。根据国家气象局的资料，我国离地 速的指数形式为 10m高的风能资源总储量约32．26亿千瓦，其中可开发和利用的 h “ (1) 陆地上风能储量有2．53亿千瓦，50m高度的风能资源比1On]高 式中：～高度为h处的风速 。一高度为h处的风速； 度多一倍，为5亿多千瓦；近海可开发和利用的风能储量有7．5 一 风速随高度变化系数 ，最常用的是 1／7(即aO．142)。 亿千瓦。丰富的风能是发展我国风电产业迅速发展的资源条件。 由文献 呵【知，在进行大功率水平轴风力机风轮设计时，可以 风是 自然界空气流动的结果，具有易变性和不可控性。风速 不必考虑无穷远来流风速沿高度变化的影响，可近似采用风轮中 虽有多变性，但风速的变化和分布也是有一定规律可循的，自然 心处(即轮毂处)的速度值作为设计风速。用该值去计算可以有很 界的风看似随机，实际上也遵循着某一统计规律。目前国内外对 高的精度，大大简化了计算