水平风的垂直风切变对风力机荷载影响的数值模拟研究

摘要

风电作为可再生能源之一已经逐步成为我国达成“双碳”目标的重要支撑之一，而海上风电常面临着台风等极端风况的影响.本文开展了台风引起的水平风垂直风切变对风力机影响的数值模拟研究.分别建立了不考虑风切变影响的无风切变计算流体动力学(computational fluid dynamics, CFD)模型以及考虑风切变的有风切变模型.计算结果表明：水平风在垂直风向上的切变不仅会使得尾流呈现出非对称性，同时也会使得风力机的尾流效应增强；风切变对风力机基底荷载影响明显，其导致了各方向的力和力矩均有不同程度的增大或减小.

关键词

风力机 / 风向切变 / 数值模拟 / 尾流 / 基底荷载