期刊论文

Gao, Qian-Feng

中文

振动与冲击

1000-3835

2015

34

15

17-22

10.13465/j.cnki.jvs.2015.15.004

国家自然科学基金资助项目（51108397） 湖南省科技计划项目（2013GK3086） 湖南省教育厅科学研究重点项目（14A024） 中国水电顾问集团中南勘测设计研究院科技项目（YJ20122.6）

本校为其他机构

为研究风雨共同作用下风力机风雨荷载的大小及分布规律,基于FLUENT软件对2 MW水平轴风力机在额定工况下遭受50 mm/h暴雨时的风场和风驱雨进行了分析。结果表明:风力机近壁面大量雨滴随风朝两侧分离,仅部分雨滴打击到风力机迎风面,尾流区少量雨滴出现回流并撞击到风力机背风面,冲击到风力机表面的雨滴直径99%在2.5 mm以下;气流流经风力机时流场突然发生改变,雨滴速度的调整相对于风速变化存在"滞后",撞击风力机时雨滴水平末速度不再等于水平风速;风力机在暴雨天气运行时,风轮和机舱的雨荷载可以忽略,但雨滴对塔筒的冲击作用占到塔筒风荷载的12%以上,不可小视。

Based on FLUENT software, the wind field and wind-driven rain around a 2MW horizontal axis wind turbine were analyzed under conditions of rated operation and a 50mm/h storm. It was shown that a large number of raindrops falling on the wind turbine separate towards its both sides with the wind, only parts of raindrops impact its windward surface, few raindrops in the wake area back flow and hit the leeward side of the wind turbine; the diameters for 99% of the raindrops impacting the wind turbine are below 2.5mm; the flow field suddenly changes ...