کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6757230 1431094 2018 16 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
An experimental investigation on the aeromechanics and wake interferences of wind turbines sited over complex terrain
ترجمه فارسی عنوان
یک آزمایش آزمایشی در مورد آلودگی هوا و مکانیابی از توربین های باد که در زمین های پیچیده قرار دارند
کلمات کلیدی
توربین بادی، زمین پیچیده، تداخل وحشت باد لایه مرزی اتمسفری، تجربه تونل باد،
ترجمه چکیده
یک مطالعه تجربی برای بررسی آئرومکانیک و ایجاد اختلال در توربین های باد در تپه های دو بعدی با دامنه های مختلف انجام شد. اول، اندازه گیری میدان جریان دقیق با اندازه گیری بار بادبند پویا به منظور تشخیص اثر توپوگرافی بر عملکرد یک توربین بادی فردی که در مکان های مختلف در مناطق تپه ای قرار دارد، مرتبط است. در مقایسه با یک سطح صاف، توربین های بادی روی تپه تپه نه تنها باعث افزایش قدرت می شوند، بلکه موجب کاهش سرعت خستگی نیز می شوند، بلکه موجب کاهش بارهای خستگی نیز می شود. همچنین مشخص شد که یک توربین بادی واقع در پایین تپه تپه، احتمال بیشتری دارد که بارهای شدید باد را در مقایسه با یک تپه ملایم تجربه کند. دوم، ویژگی های بیداری توربین بادی و تأثیر آنها بر بارهای باد پویای توربین های بادی باد پایین نیز مورد ارزیابی قرار گرفت. تأثیر یک توربین توربین بالا در توربین بادی بر روی یک تپه تپه در مقایسه با توربین بادی در سطح مسطح کمتر قابل توجه است. علاوه بر این، در حالی که پس از یک توربین بالادستی در تپه تپه تأثیر قابل توجهی بر بارهای باد پویای یک توربین پایین دست که در پشت تپه نشسته قرار دارد، تأثیر یک توربین توربین بالا در توربین پایین دست که در پشت تپه تپه قرار دارد تقریبا ناچیز است. نتایج اندازه گیری کمی از مطالعه حاضر نه تنها یک پایگاه داده برای اعتبارسنجی مدل های بیداری و شبیه سازی های عددی ارائه می دهد بلکه می تواند برای بهینه سازی طرح توربین های بادی در زمین های پیچیده برای تولید قدرت بالاتر و دوام بهتر استفاده شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
چکیده انگلیسی
An experimental study was conducted to investigate the aeromechanics and wake interferences of wind turbines sited on two-dimensional hills with different slopes. First, detailed flow field measurements were correlated with dynamic wind load measurements to reveal the effect of topography on the performance of an individual wind turbine sited at different locations on hilly terrains. Compared to a flat surface, wind turbines sited on a hilltop not only generate more power due to the speed-up effect but also experience reduced fatigue loads due to the decreased level of the turbulence on a hilltop. It was also found that a wind turbine located downstream of a steep hill has a greater likelihood of experiencing extreme wind loads compared to one on a gentle hill. Second, wind turbine wake characteristics and their effects on the dynamic wind loads of downstream wind turbines were also assessed. The effect of an upstream turbine wake on the wind turbine sited on a hilltop was found to be much less significant compared to a wind turbine on a flat surface. In addition, while the wake of an upstream turbine sited on hilltop has a significant influence on the dynamic wind loads of a downstream turbine sited behind a gentle hill, the effect of an upstream turbine wake on a downstream turbine placed behind a steep hill was found to be almost negligible. The quantitative measurement results of the present study not only provide a database for the validation of wake models and numerical simulations but can also be used to optimize the layout of wind turbines sited on complex terrain for higher power yield and better durability.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics - Volume 172, January 2018, Pages 379-394
نویسندگان
, , ,