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论文类型：期刊论文

发表时间：2014-02-15

发表刊物：计算力学学报

收录刊物：PKU、ISTIC、CSCD、Scopus

卷号：31

期号：1

页面范围：91-95

ISSN号：1007-4708

关键字：浮式海上风力机;气动性能;滑移网格;流固耦合

摘要：随着深水浮式海上风电场在世界范围内的兴起,浮式平台运动性能对风力机稳定运行及叶片气动载荷影响的研究具有重要意义.基于三维粘性不可压缩Navier-Stokes方程和适用于旋转流场分析的重整化群κ-ε(RNG)湍流模型,数值模拟美国可再生能源实验室(NREL)5 MW海上风力机的气动性能,并将数值模拟结果与NREL的设计参考数据进行对比分析,较好地验证了该数值模拟方法的有效性.进一步利用滑移网格技术模拟风力机叶片随浮式平台的典型周期性运动,实现浮式风力机叶片与周围流场的复杂非线性流固耦合分析,分别研究浮式平台不同运动幅值和运动周期对风力机叶片气动性能的影响规律,并从物理机理角度进行阐明分析.本文的主要研究成果,将对未来大型深水浮式海上风力机的气动性能分析及浮式平台系统的运动性能设计起到积极的指导作用.