热能动力工程

作者：姜洪志，张 宇，陈 建，李 春

单位：上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,,上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,,上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,,上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,

关键词：水平轴风力机;垂直轴风力机;风场布置;垂直交错;尾流恢复

基金：国家自然科学基金（51976131）

为降低上游风力机尾流的影响、优化风场布置，在两台串联的NERL 5 MW水平轴风力机中间安装1台小型的垂直轴风力机，形成垂直交错风场。采用FLUENT软件对串联风场和垂直交错风场进行数值模拟，对比两种风场的输出功率与流动特性。同时，改变垂直轴风力机的安装位置，分析其与下游风力机的距离对垂直交错风场的影响。结果表明：当风力机串联布置且为标准间距7D（D为风轮直径）时，下游风力机受上游风力机尾流影响仍然很大，输出功率下降57.1%；串联风场中加入垂直轴风力机加快了相应垂直交错风场尾流的恢复，提高了下游风力机的输出功率；垂直交错风场中垂直轴风力机安装距离为1D~6D时，可以在上游风力机功率变化不明显的情况下提高下游风力机的输出功率；当安装距离为6D时，下游风力机提高功率最高，比串联风场增加了40.1%。

来源：2022年第5期

《热能动力工程》期刊编辑部

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