基于分形学的湍流风谱模型适用性研究

发布时间：2018-03-16 17:33

  本文选题：分形学　切入点：湍流风谱　出处：《太阳能学报》2017年11期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：为避免由经验性地选择湍流风谱模型导致特定风电场风速分布规律描述不准确的问题,基于Kaimal、Von Karman、SMOOTH和NWTCUP湍流风谱模型模拟在不同地表粗糙度和湍流强度条件下所建立风场的风速分布规律,通过计盒维数分形方法计算不同风速速度曲线的分形维数,并与某风电场测风塔实测风速数据的分形维数进行比较。结果表明:风速曲线的分形维数均约为1.5,证明风速时域分布具有自相似特征。由于NWTCUP湍流风谱模型基于所选风电场的实测风速数据建立,因此NWTCUP模型在50 m高度和80 m高度处的风速分形维数与实测数据最为接近,表明分形维数可作为选择湍流风谱模型的一个重要定量参数。
[Abstract]:In order to avoid the problem that the empirical selection of turbulent wind spectrum model leads to inaccurate description of wind speed distribution law in a particular wind farm, Based on Kaimalon Von Karmann SMOOTH and NWTCUP turbulent wind spectrum model, the wind velocity distribution law of wind field under different surface roughness and turbulence intensity is simulated, and the fractal dimension of different wind velocity curves is calculated by box-counting dimension fractal method. The results show that the fractal dimension of wind speed curve is about 1.5, which proves that the time domain distribution of wind speed is self-similar. Because the NWTCUP turbulence wind spectrum model is based on the. The establishment of the measured wind speed data of the selected wind farm, Therefore, the fractal dimension of wind velocity at 50 m and 80 m height of NWTCUP model is most close to the measured data, which indicates that fractal dimension can be used as an important quantitative parameter in selecting turbulent wind spectrum model.
【作者单位】： 上海理工大学能源与动力工程学院;上海市动力工程多相流动与传热重点实验室;华创风能有限公司;
【分类号】：TM614

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本文编号：1620940