潮流能水轮机阵列方式与其产能关系研究
发布时间：2021-04-19 04:58
潮流能资源的商业化开发,一般通过潮流能水轮机组成阵列来实现,因此,需要考察潮流能水轮机的阵列方式与其产能的关系。文章基于Delft 3D-Flow软件建立了青岛斋堂岛及其附近水域的三维水动力模型。经TSE方法选取阵列在目标水域的放置位置后,采用动量损失的方法将潮流能水轮机对流场的影响进行等效,研究不同阵列排布方式下的实际产能。研究结果表明:在单位面积的潮流场中,当阵列中的水轮机间距小于一定值时,通过缩小间距来增加阵列中水轮机的数量对阵列的整体产能提升不大;增加阵列中的水轮机间距可提高单台水轮机的平均产能,但是,当间距大于一定值时,继续增加间距,单台水轮机的产能变化并不显著。
【文章来源】：可再生能源. 2019,37(09)北大核心
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
大范围计算网格
在水位验证无误后，对模型输出的流速进行验证。在斋堂岛附近水域，实测流速验证点的位置如图3所示。流速验证点的坐标见表1。根据ChatzirodouA的研究，水底摩擦系数对模拟流速的影响较大[11]。在小范围水域的流场模拟中，本研究的Manning水底摩擦系数（μ）分别取为0.017，0.019和0.021，其模拟结果验证见图4。从图4可以看出，1号站点模拟的流速整体偏大，仿真精度相对较低，可能由于其靠近岛屿并处于岛屿尾流影响区域；其余站点的仿真精度都图4流速验证Fig.4Flowvelocityverification图2潮位站水位验证Fig.2Waterlevelverification（b）日照港实测值/cm仿真值/cm-200-150-100-50050100150200200150100500-50-100-150-200R2=0.990（c）斋堂岛潮位站实测值/cm仿真值/cm-200-150-100-50050100150200200150100500-50-100-150-200R2=0.991图3流速验证点的位置Fig.3Locationofvelocityverificationpoints纬度（N）经度（E）35°38′06″35°37′30″35°36′54″35°36′18″119°54′00″119°55′12″119°56′24″119°57′36″1#5#4#3#表1流速验证点的经纬度Table1Coordinateofvelocityverificationpoints经纬度站点1站点3站点4站点5经度（E）119°55′39.9″119°55′46.5″119°55′39.2″119°56′8.8″纬度（N）35°37′27.8″35°37′27.3″35°37′18.5″35°36′12.9″（a）站点1实测流速/cm·s-1010203040506070仿真流速/cm·s-1706050403020100（b）站点3实测流速/cm·s-1020406080100120140仿真流速/cm·s-1140120100806040200（c）站点4实测流速/cm·s-102040608010
在水位验证无误后，对模型输出的流速进行验证。在斋堂岛附近水域，实测流速验证点的位置如图3所示。流速验证点的坐标见表1。根据ChatzirodouA的研究，水底摩擦系数对模拟流速的影响较大[11]。在小范围水域的流场模拟中，本研究的Manning水底摩擦系数（μ）分别取为0.017，0.019和0.021，其模拟结果验证见图4。从图4可以看出，1号站点模拟的流速整体偏大，仿真精度相对较低，可能由于其靠近岛屿并处于岛屿尾流影响区域；其余站点的仿真精度都图4流速验证Fig.4Flowvelocityverification图2潮位站水位验证Fig.2Waterlevelverification（b）日照港实测值/cm仿真值/cm-200-150-100-50050100150200200150100500-50-100-150-200R2=0.990（c）斋堂岛潮位站实测值/cm仿真值/cm-200-150-100-50050100150200200150100500-50-100-150-200R2=0.991图3流速验证点的位置Fig.3Locationofvelocityverificationpoints纬度（N）经度（E）35°38′06″35°37′30″35°36′54″35°36′18″119°54′00″119°55′12″119°56′24″119°57′36″1#5#4#3#表1流速验证点的经纬度Table1Coordinateofvelocityverificationpoints经纬度站点1站点3站点4站点5经度（E）119°55′39.9″119°55′46.5″119°55′39.2″119°56′8.8″纬度（N）35°37′27.8″35°37′27.3″35°37′18.5″35°36′12.9″（a）站点1实测流速/cm·s-1010203040506070仿真流速/cm·s-1706050403020100（b）站点3实测流速/cm·s-1020406080100120140仿真流速/cm·s-1140120100806040200（c）站点4实测流速/cm·s-102040608010
本文编号：3146881
【文章来源】：可再生能源. 2019,37(09)北大核心
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
大范围计算网格
在水位验证无误后，对模型输出的流速进行验证。在斋堂岛附近水域，实测流速验证点的位置如图3所示。流速验证点的坐标见表1。根据ChatzirodouA的研究，水底摩擦系数对模拟流速的影响较大[11]。在小范围水域的流场模拟中，本研究的Manning水底摩擦系数（μ）分别取为0.017，0.019和0.021，其模拟结果验证见图4。从图4可以看出，1号站点模拟的流速整体偏大，仿真精度相对较低，可能由于其靠近岛屿并处于岛屿尾流影响区域；其余站点的仿真精度都图4流速验证Fig.4Flowvelocityverification图2潮位站水位验证Fig.2Waterlevelverification（b）日照港实测值/cm仿真值/cm-200-150-100-50050100150200200150100500-50-100-150-200R2=0.990（c）斋堂岛潮位站实测值/cm仿真值/cm-200-150-100-50050100150200200150100500-50-100-150-200R2=0.991图3流速验证点的位置Fig.3Locationofvelocityverificationpoints纬度（N）经度（E）35°38′06″35°37′30″35°36′54″35°36′18″119°54′00″119°55′12″119°56′24″119°57′36″1#5#4#3#表1流速验证点的经纬度Table1Coordinateofvelocityverificationpoints经纬度站点1站点3站点4站点5经度（E）119°55′39.9″119°55′46.5″119°55′39.2″119°56′8.8″纬度（N）35°37′27.8″35°37′27.3″35°37′18.5″35°36′12.9″（a）站点1实测流速/cm·s-1010203040506070仿真流速/cm·s-1706050403020100（b）站点3实测流速/cm·s-1020406080100120140仿真流速/cm·s-1140120100806040200（c）站点4实测流速/cm·s-102040608010
在水位验证无误后，对模型输出的流速进行验证。在斋堂岛附近水域，实测流速验证点的位置如图3所示。流速验证点的坐标见表1。根据ChatzirodouA的研究，水底摩擦系数对模拟流速的影响较大[11]。在小范围水域的流场模拟中，本研究的Manning水底摩擦系数（μ）分别取为0.017，0.019和0.021，其模拟结果验证见图4。从图4可以看出，1号站点模拟的流速整体偏大，仿真精度相对较低，可能由于其靠近岛屿并处于岛屿尾流影响区域；其余站点的仿真精度都图4流速验证Fig.4Flowvelocityverification图2潮位站水位验证Fig.2Waterlevelverification（b）日照港实测值/cm仿真值/cm-200-150-100-50050100150200200150100500-50-100-150-200R2=0.990（c）斋堂岛潮位站实测值/cm仿真值/cm-200-150-100-50050100150200200150100500-50-100-150-200R2=0.991图3流速验证点的位置Fig.3Locationofvelocityverificationpoints纬度（N）经度（E）35°38′06″35°37′30″35°36′54″35°36′18″119°54′00″119°55′12″119°56′24″119°57′36″1#5#4#3#表1流速验证点的经纬度Table1Coordinateofvelocityverificationpoints经纬度站点1站点3站点4站点5经度（E）119°55′39.9″119°55′46.5″119°55′39.2″119°56′8.8″纬度（N）35°37′27.8″35°37′27.3″35°37′18.5″35°36′12.9″（a）站点1实测流速/cm·s-1010203040506070仿真流速/cm·s-1706050403020100（b）站点3实测流速/cm·s-1020406080100120140仿真流速/cm·s-1140120100806040200（c）站点4实测流速/cm·s-102040608010
本文编号：3146881
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/xnylw/3146881.html
