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1、以目前計(jì)算機(jī)的硬件條件,獲得水平分辨率5m的復(fù)雜山地風(fēng)場(chǎng)的計(jì)算成本太高,使用RNG湍流模型和SST湍流模型嘗試對(duì)復(fù)雜山地風(fēng)場(chǎng)進(jìn)行分級(jí)模擬。第一級(jí)山地模型網(wǎng)格的水平分辨率為40m,第二級(jí)山地模型的局部網(wǎng)格分辨率達(dá)到5m。兩級(jí)風(fēng)場(chǎng)的數(shù)據(jù)傳遞通過(guò)插值實(shí)現(xiàn),不同分辨率網(wǎng)格間的數(shù)據(jù)傳遞使用interface完成。選取了一次風(fēng)向穩(wěn)定、無(wú)雨的強(qiáng)風(fēng)過(guò)程進(jìn)行模擬,模擬結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)各站點(diǎn)的實(shí)測(cè)風(fēng)速比較,發(fā)現(xiàn)第二級(jí)風(fēng)場(chǎng)模擬結(jié)果的精度和第一級(jí)風(fēng)場(chǎng)模擬結(jié)果相比有了
2、一定程度的提高,表明分級(jí)模擬風(fēng)場(chǎng)是可行的。
風(fēng)機(jī)的微觀選址直接關(guān)系到風(fēng)電場(chǎng)的出力與經(jīng)濟(jì)可行性,而在山地建設(shè)風(fēng)電場(chǎng)僅靠現(xiàn)場(chǎng)有限的測(cè)風(fēng)站點(diǎn)并不能全面地評(píng)估該場(chǎng)地的風(fēng)能分布。CFD技術(shù)可以獲得場(chǎng)地完整的風(fēng)場(chǎng)分布,在風(fēng)機(jī)微觀選址中發(fā)揮的作用越來(lái)越大。但利用CFD技術(shù)評(píng)估風(fēng)資源的研究處于起步階段,而且限于當(dāng)前的計(jì)算條件,計(jì)算模型的網(wǎng)格分辨率還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到工程所需的精度,所以希望能尋找一種多尺度模擬風(fēng)場(chǎng)的方法以突破目前計(jì)算機(jī)硬件條件的限制。
3、本文通過(guò)典型山體地形的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn),基于通用CFD軟件FLUENT6.3,對(duì)復(fù)雜山地風(fēng)場(chǎng)多尺度模擬作了研究。
在典型山體地形風(fēng)場(chǎng)的研究中,制作了二維山坡、二維山脊、三維軸對(duì)稱山丘三類1:1000的典型山體地形模型,在大氣邊界層風(fēng)洞里測(cè)量了山體不同位置的風(fēng)速剖面,得到了各個(gè)典型山體地形的風(fēng)場(chǎng)分布。接著模擬三維軸對(duì)稱山丘的風(fēng)場(chǎng),與風(fēng)洞實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)比,比較壁面函數(shù)、入口湍流剖面、入口速度剖面、湍流模型這些計(jì)算參數(shù)對(duì)模擬結(jié)果的影響,選取出一
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