基于致动盘模型的单台风电机组尾流流场模拟

空气流经风轮后在风电机组后方形成尾流,尾流对下游机组的出力以及疲劳载荷产生显著影响。随着机组单机容量的增大以及风电场建设规模的增加,深入研究尾流的特点和规律具有重要的现实意义。而用于尾流模拟的常规计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)方法耗时巨大,为简化模拟过程,结合致动盘模型提出了一种单台风电机组尾流场数值模拟模型,通过添加体积力源项的方法模拟风轮在流场中的作用,利用商业软件Fluent计算得到风轮后不同位置处的速度分布,并与风洞实测数据及Jensen尾流模型的预测结果进行对比分析,结果表明致动盘模型能够较好地捕捉尾流区的流场特性,尤其是较准确地反映机组远尾流区域的流场信息。