执行器盘和堵塞效应模型
WindSim 11 中的执行器盘和阻塞模型插件为您提供了一种卓越的方法来模拟上游和下游的减速。
- 新的经过验证的广告模型
- 自动网格细化
- 二维减速场的可视化
- 取决于速度的阻塞效应
- 与所有可用的WindSim型号完全兼容
- AEP计算
- 使用AD模型进行苏醒损耗计算
- 解析模型计算苏醒损耗
- 提供仅唤醒方式的偏差
执行器盘型号
风力涡轮机的存在可以多种方式影响风场。分析后流模型在后期处理中的应用是试图部分解决CFD计算未涵盖的风场-涡轮相互作用的一种尝试。一种更基本的方法是事先将涡轮机纳入CFD计算中，以便可以将风场-涡轮机相互作用纳入解决程序中。这种方法是通过WindSim的执行器圆盘（AD）模型实现的，其中，涡轮是通过将二维推力施加到风场上的二维圆盘来表示的。
在圆盘区域中，由这些推力建模的风场阻力会动态包含在CFD计算中。因此，涡轮机被建模为风场中的“真正障碍物”，并且在CFD解决方案中固有地包含了诸如尾流效应和其他风场-涡轮机相互作用之类的结果。
可以使用相应的目标文件（.ows）在Terrain模块中轻松激活AD模型，然后WindSim会在涡轮机位置自动包括执行器盘，以进行所有进一步的计算。在包含速度依赖的阻塞效应之后，结果将汇总到“能量”模块中。
什么是新的？
一种。验证
为了将基础技术与WindSim提供的各种模型和应用可能性联系起来，已经在许多演示案例中测试了执行器盘以及阻塞效果的影响。不仅针对这些测试案例系统地测试了已实施的风电场阻塞，还针对真实的风电场数据进行了测试。事实证明，所实施的过程甚至适合于再现很小的效果。
b。启用所有方向
由于执行器盘在非正交风向的正交网格中表示为阶梯，因此不同风向的数值条件并不完全相同。因此，在WindSim 11的执行器盘实施中，所施加的推力遵循新的加权方案，以改善方向独立性。
C。阻塞效应模型
除了苏醒损耗和固有的苏醒交互作用之外，利用AD模型，还可以再现涡轮机前面的风速损耗。当涡轮机前面的速度损失共同形成风速降低的区域时，这一点尤其重要。因此，该区域被涡轮机的存在所阻挡，并且通常可获得较小的风速。
阻塞效应
CFD计算清楚地表明了风力涡轮机在风场中的影响。这种影响不仅可以在下游发现，而且可以在上游发现，在这种情况下，涡轮机前面的风速会降低。对于不止一个涡轮机，这种影响可能会集中起来，并表现为对整个风电场区域的阻塞。这种风速损失无法用于能源生产，因此导致相同的年度能源生产（AEP）损失率通常在0%和5%之间。为了避免对AEP的系统性过高预测，需要考虑阻塞效应。
相反，横向于涡轮机位置的加速区域，尤其是涡轮机之间的加速区域会导致风速的增加。该效应自然也包含在AD模型中，甚至可以包含在WindSim的阻塞效应计算中（有关更多信息，请参见手册）。为了将这种影响包括在风资源评估中，WindSim提供了一个基于所描述的AD实施的阻塞模型。
WindSim中阻塞效应计算的基础是通过有和没有AD的计算之间的比较给出的。利用已实施的计算程序，仍然可以结合阻塞效应估计来运行WindSim的所有常见功能。在包含速度依赖性的阻塞效应之后，将在WindSim 11中的“风能资源”和“能源”模块的级别上总结结果。
在此，WindSim通过AD模型以及WindSim中可用的所有分析性唤醒模型提供了唤醒损失的估计。除了规范了唤醒和阻塞损失之外，WindSim 11还提供了仅唤醒方法的偏差，可确保完整的模型控制。有关更多信息，请参考WindSim软件中提供的附加模块的说明。