山丘風(fēng)場(chǎng)的數(shù)值計(jì)算與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、在當(dāng)今世界能源結(jié)構(gòu)中，化石燃料還是占有很大一部分比例，然而化石燃料的利用帶來一系列的環(huán)境問題，對(duì)人類的生活造成了嚴(yán)重的影響。因此尋找開發(fā)利用新型清潔能源成了經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略之一。風(fēng)力發(fā)電作為可再生能源的形式之一，不僅清潔無污染，而且是可再生能源發(fā)電技術(shù)中規(guī)模最大和技術(shù)最為成熟的方式之一，已受到世界各國(guó)的歡迎和高度重視。我國(guó)風(fēng)力資源主要分布在東南沿海、內(nèi)蒙古和甘肅北部等地區(qū)。這些地區(qū)風(fēng)力資源豐富，如何更好的利用這些豐富的風(fēng)力資源主要研究

2、問題。其中一些地區(qū)地形復(fù)雜如山地丘陵地區(qū)，當(dāng)風(fēng)流經(jīng)這些地區(qū)時(shí)，近地流動(dòng)的風(fēng)特性（如風(fēng)速、風(fēng)壓和湍流結(jié)構(gòu)）將會(huì)發(fā)生顯著變化像風(fēng)速風(fēng)壓分布不規(guī)律，與平坦地區(qū)風(fēng)速風(fēng)壓的分布相比出現(xiàn)了明顯差異。因此丘陵、山區(qū)等復(fù)雜地區(qū)確定風(fēng)力機(jī)安裝位置的方法不能完全套用平坦地形的原則，必須要與實(shí)際地形相結(jié)合，綜合考慮地質(zhì)、交通和安裝等要求。因此研究復(fù)雜地形風(fēng)場(chǎng)的風(fēng)特性對(duì)布置安裝風(fēng)力機(jī)具有最重要意義。
　　基于此，本文選取輪廓線方程為正弦模型的典型山丘為計(jì)

3、算模型，研究在山丘來流上方存在障礙物時(shí)對(duì)山丘風(fēng)場(chǎng)的影響;在實(shí)際地形中除了孤立山丘之外，比較多的就是有多個(gè)山丘組成的起伏地形，所以選取兩個(gè)高度不同的山脊組成簡(jiǎn)單的起伏地形為實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，研究山脊間風(fēng)場(chǎng)的相互影響。本文主要做了以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:
　　1、本文采用CFD數(shù)值模擬方法，對(duì)上游存在障礙物時(shí)輪廓線方程為正弦模型的典型山丘風(fēng)流場(chǎng)進(jìn)行系統(tǒng)的計(jì)算。分別研究障礙物與山丘間距離和障礙物高度對(duì)不同高寬比的山丘坡頂風(fēng)速剖面和山丘周圍風(fēng)速等的影