4.2  常用尾流模型简介

4.2 常用尾流模型简介

当气流通过旋转的风轮时,风力机从气流中获取能量,会在风力机下游形成风速下降的区域,该区域被称为尾流区。在尾流区中,风轮后风力机轴向尾流气流速度会降低,同时,旋转的风轮还会对周围气流产生扰动,形成机械湍流。如果下游有风电机组位于尾流区内,则其输入风速就会低于上游风电机组的输入风速。随着离开上游风轮平面距离的增加,尾流区的风速会逐渐上升,机械湍流会逐渐下降。经过一段距离后,在周围气流的作用下,风速将得到恢复。风电机组相距越近,它们之间的影响越大。这就是尾流效应。

尾流模型是描述风力机尾流结构的数学模型,有一维尾流模型和三维尾流模型[1]。在分析风力机尾流区速度分布和风力机功率输出时,常用的一维尾流模型有无黏近场尾流模型[2]、简化尾流模型[3]、Jensen尾流模型[4]、AV尾流模型[3,5](基于Abramovich射流理论建立的全场尾流模型)。下面将分别进行介绍。