风能工程中流体力学问题的研究现状与进展

【摘要】：中国风电行业发展十分迅速,总装机容量和新增装机容量已达到世界第一,主力机型将从兆瓦级发展到多兆瓦级(5 MW),风资源已从陆地扩展到海上,这些变化将带来一系列新的问题.本文将就目前风力发电行业中的流体力学问题进行综述和探讨,总结其研究现状及取得的进展.主要包括大气边界层风特性、局部复杂地形影响及微观选址、风力机尾流干扰、风力机专用翼型族、风力机性能计算、气动弹性、海上风力发电的基础及水力作用等问题.此外,还针对目前发展迅速的计算流体力学问题进行了讨论.最后指出中国风电技术的不足及措施.

【作者单位】：中国空气动力研究与发展中心;中国风能协会;
【基金】：科技部863计划(2012AA051304)项目资助~~
【分类号】：O35;TM614

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	【引证文献】
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前2条

1	王琼;魏克湘;耿晓锋;;多兆瓦级风力机叶片的优化设计与动力学特性分析[J];湖南工程学院学报(自然科学版);2015年01期
2	黄鑫;王玲花;;Fluent软件在发电厂中的应用及研究现状[J];吉林水利;2015年07期

	【参考文献】
	【参考文献】

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前10条

1	蔡旭晖,陈家宜;从不稳定到近中性大气边界层的大涡模拟[J];北京大学学报(自然科学版);2003年04期
2	何玉斐;张宏升;刘明星;康凌;;戈壁下垫面空气动力学参数确定的再研究[J];北京大学学报(自然科学版);2009年03期
3	贺德馨,屠恒章,邓小刚,谭仲明,王众托,郭礼和,王学美,袁发焕,梅建,孙永华,彭庆星,吕广庶,金城,盖钧镒,何雄奎,张嘉宾,李春海,程云,田成华,张永学,朱广友,黄培清,秦彦波,济钢;2020年中国的科学和技术发展研究[J];科技和产业;2004年01期
4	胡非,洪钟祥,雷孝恩;大气边界层和大气环境研究进展[J];大气科学;2003年04期
5	张德;朱蓉;罗勇;俞卫;王澄海;;风能模拟系统WEST在中国风能数值模拟中的应用[J];高原气象;2008年01期
6	朱蓉;何晓凤;周荣卫;程兴宏;赵东;;区域风能资源的数值模拟评估方法[J];风能;2010年04期
7	刘辉志;冯健武;王雷;洪钟祥;;大气边界层物理研究进展[J];大气科学;2013年02期
8	乔志德;宋文萍;高永卫;;NPU-WA系列风力机翼型设计与风洞实验[J];空气动力学学报;2012年02期
9	陈坤,贺德馨;风力机尾流数学模型及尾流对风力机性能的影响研究[J];流体力学实验与测量;2003年01期
10	邓小刚;宗文刚;张来平;高树椿;李超;;计算流体力学中的验证与确认[J];力学进展;2007年02期

中国重要会议论文全文数据库

前1条

1	贺德馨;;钱学森与中国风能[A];钱学森科学贡献暨学术思想研讨会论文集[C];2001年

中国博士学位论文全文数据库

前1条

1	赵静;海上风力机系统流体动力性能数值模拟与试验研究[D];哈尔滨工程大学;2012年

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前2条

1	伍艳;风力机叶片的非定常空气动力特性计算[D];南京航空航天大学;2005年
2	魏慧荣;风电场微观选址的数值模拟[D];华北电力大学（北京）;2007年

	【共引文献】
	【共引文献】

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前10条

1	普布次仁;赵林;除多;;珠峰自然保护区的气象要素变化特征分析[J];安徽农业科学;2012年01期
2	陈龙虎;吴月友;王文斌;;安徽省安庆地区2004～2008年低空风特征研究[J];安徽农业科学;2012年09期
3	谷良雷;胡泽勇;吕世华;姚济敏;;藏北高原夏季典型天气大气边界层特征分析[J];冰川冻土;2006年06期
4	张晓波;徐德林;武周虎;张芳园;任杰;;棘洪滩水库典型风况分析及其应用研究[J];环境科学与管理;2011年12期
5	柏开祥;王德恂;韩久瑞;;帆板流体力学研究的综述[J];首都体育学院学报;2006年02期
6	杜吴鹏;房小怡;轩春怡;郭文利;潘莉卿;;MM5与CALMET对北京地区风能资源的初步模拟[J];长江流域资源与环境;2012年01期
7	贺德馨;;风能技术可持续发展综述[J];电力设备;2008年11期
8	肖燕娟;唐俊;;风力机翼型外形图的计算机辅助设计[J];电脑知识与技术;2008年05期
9	郁云;;风玫瑰图在气象服务信息系统中的实现与应用[J];电脑知识与技术;2010年35期
10	胡丹梅;田杰;杜朝辉;;水平轴风力机尾迹的测量与分析[J];动力工程;2006年05期

中国重要会议论文全文数据库

前10条

1	杨辉;刘文清;刘建国;陆亦怀;赵南京;江庆伍;曲卫平;;便携式边界层气溶胶监测激光雷达[A];安徽省第五届“兴皖之光”青年学术年会论文集（工科卷）[C];2005年
2	张冬冬;郭勤涛;;主分量法在结构动力学模型确认中的应用[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集（2011）下册[C];2011年
3	王巍;刘君;郭正;白晓征;;验证动边界问题求解方法的实验研究[A];第十三届全国激波与激波管学术会议论文集[C];2008年
4	孙晓红;谭申刚;谢怀强;;方案阶段颤振预估方法研究[A];第十一届全国空气弹性学术交流会会议论文集[C];2009年
5	蒲利东;;大展弦比机翼风洞模型阵风减缓控制律设计[A];第十一届全国空气弹性学术交流会会议论文集[C];2009年
6	赵玲;季辰;刘子强;;太阳能飞机突风载荷响应分析[A];第十一届全国空气弹性学术交流会会议论文集[C];2009年
7	季辰;赵玲;;太阳能无人机静气动弹性和颤振分析[A];第十一届全国空气弹性学术交流会会议论文集[C];2009年
8	陈龙虎;江大纯;吴月友;金高松;程正飞;李婷;;利用L波段探空雷达秒级数据分析安庆近地层逆温特征[A];2009第五届苏皖两省大气探测、环境遥感与电子技术学术研讨会专辑[C];2009年
9	李杰;阎启;;结构随机动力激励的物理模型——以脉动风速为例[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2009年
10	詹水芬;张晓春;洪宁宁;;大型散货港口粉尘污染的风洞试验研究[A];第十四届全国结构风工程学术会议论文集（下册）[C];2009年

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前10条

1	王颖;复杂下垫面下空气污染数值模拟研究[D];兰州大学;2010年
2	王文全;薄壁结构流固耦合数值模拟及计算方法研究[D];昆明理工大学;2008年
3	陈小波;近海风机结构体系环境荷载及动力响应研究[D];大连理工大学;2011年
4	孙绩华;春夏过渡期青藏高原东缘非绝热加热变化特征及其影响研究[D];南京信息工程大学;2011年
5	张伟;叶片泵非设计工况叶轮内部流动分析和预测[D];上海大学;2011年
6	栗怀广;钝体空气动力学的格子玻尔兹曼方法[D];西南交通大学;2010年
7	周文平;时间步进自由尾迹方法建模及水平轴风力机气动性能分析[D];重庆大学;2011年
8	吴义纯;含风电场的电力系统可靠性与规划问题的研究[D];合肥工业大学;2006年
9	王耀庭;基于遥感与地面监测数据的城市气溶胶定量反演研究[D];南京师范大学;2006年
10	柏开祥;帆板流体动力性能与最佳航线的研究[D];武汉理工大学;2005年

中国硕士学位论文全文数据库

前10条

1	张琴;青岛华威风电场风能资源分析及选址关键技术研究[D];山东科技大学;2010年
2	张玉;风能利用建筑的风能利用效能研究与结构分析[D];浙江大学;2011年
3	吕彬彬;T型尾翼跨声速复合材料颤振模型设计研究[D];中国空气动力研究与发展中心;2010年
4	罗万清;气流焓值对非烧蚀材料表面氧化反应影响的数值研究[D];中国空气动力研究与发展中心;2010年
5	马海波;Darrieus风轮的空气动力特性研究[D];浙江大学;2010年
6	岳巍澎;风力机尾流气动性能及风场阵列研究[D];东北电力大学;2011年
7	仇永兴;风力机气动载荷及尾流场研究[D];华北电力大学（北京）;2011年
8	刘克刚;风力机叶片设计与流场仿真[D];武汉理工大学;2011年
9	石磊;基于Richardson外推法的CFD网格误差研究[D];华北电力大学（北京）;2011年
10	于小虎;风帆助航节能应用研究[D];大连海事大学;2011年

	【同被引文献】
	【同被引文献】

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前10条

1	廖伟丽,李建中;混流式水轮机蜗壳内流动的数值研究[J];大电机技术;2002年02期
2	段会申;刘沛清;赵万里;;电厂直接空冷系统热风回流的数值模拟[J];动力工程;2008年03期
3	刘达;杨建国;张兆营;鞠晓丽;张东晓;;水平挡板改善直接空冷凝汽器流场特性的数值模拟[J];动力工程学报;2011年12期
4	杨立军;杜小泽;杨勇平;;环境风影响下的空冷岛运行特性[J];工程热物理学报;2009年02期
5	吴玉林，韩海，曹树良;水轮机转轮内全三维紊流计算及效率预估[J];工程热物理学报;1996年03期
6	安利强;周邢银;赵鹤翔;王璋奇;;5MW风力机叶片模态特性分析[J];动力工程学报;2013年11期
7	张少帅;王璋奇;孔屹刚;陈建华;温和煦;牛硕丰;;水平轴风力机叶片气动载荷计算和偏移分析[J];华东电力;2011年12期
8	姚征,陈康民;CFD通用软件综述[J];上海理工大学学报;2002年02期
9	季采云;朱龙彪;朱志松;孙倩;;3MW海上风力机叶片的三维建模及模态分析[J];机械设计与制造;2011年06期
10	刘伟;尹家聪;陈璞;苏先樾;;大型风力机复合材料叶片动态特性及气弹稳定性分析[J];空气动力学学报;2011年03期

中国博士学位论文全文数据库

前1条

1	赵丹平;风力发电机组叶片模型气动载荷研究[D];内蒙古农业大学;2009年

	【二级参考文献】
	【二级参考文献】

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前10条

1	;Quantitative Estimation of Air Mass Exchange by Along-Valley Wind in the Rongbuk Valley[J];Atmospheric and Oceanic Science Letters;2009年01期
2	;Preliminary Estimation of Moisture Exchange in Rongbuk Valley on the Northern Slope of Mt. Qomolangma[J];Atmospheric and Oceanic Science Letters;2009年01期
3	;Analysis of Atmospheric Boundary Layer Height Characteristics over the Arctic Ocean Using the Aircraft and GPS Soundings[J];Atmospheric and Oceanic Science Letters;2011年02期
4	高登义,郜永淇,熊康;北极夏季浮冰的物理特征及气-冰交换(英)[J];冰川冻土;1998年04期
5	蔡旭晖,陈家宜;平坦非均匀地面对流边界层的准定常态[J];北京大学学报(自然科学版);2000年03期
6	张海彬;沈志平;李小平;;深水半潜式钻井平台波浪载荷预报与结构强度评估[J];船舶;2007年02期
7	李春祥;都敏;韩兵康;;基于AR模型模拟超高层建筑的脉动风速时程[J];地震工程与工程振动;2008年03期
8	俞聿修;海浪的数值模拟[J];大连工学院学报;1981年02期
9	赵伟然;徐青山;祁建华;周琦;;风电场选址与风机优化排布实用技术探讨[J];电力科学与工程;2010年03期
10	高志球;周明煜;;Wave-Dependence of Friction Velocity, Roughness Length, and Drag Coefficient over Coastal and Open Water Surfaces by Using Three Databases[J];Advances in Atmospheric Sciences;2009年05期

中国重要会议论文全文数据库

前1条

1	韩志伟;王雪梅;朱江;;污染物分布特征及演变过程的分析和数值模拟[A];中国颗粒学会2002年年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会会议论文集[C];2002年

中国博士学位论文全文数据库

前5条

1	陈小波;近海风机结构体系环境荷载及动力响应研究[D];大连理工大学;2011年
2	王宏伟;深海系泊系统模型截断技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
3	张帆;深海立柱式平台概念设计及水动力性能研究[D];上海交通大学;2008年
4	胡志强;多学科设计优化技术在深水半潜式钻井平台概念设计中的应用研究[D];上海交通大学;2008年
5	张石强;风力机专用翼型及叶片关键设计理论研究[D];重庆大学;2010年

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前10条

1	林秉南;流体力学在我国水利工程中的一些应用[J];力学与实践;1984年03期
2	林荣生,曹如明;环境与灾害中的流体力学问题[J];力学与实践;1989年02期
3	赵金保;球类运动中的流体力学问题[J];力学与实践;1988年06期
4	沈惠川;(1+3)维流体力学问题中的流函数矩阵和流线上的守恒量[J];自然杂志;1990年09期
5	王振东;漫谈化工中的流体力学问题[J];力学与实践;2002年03期
6	王璞;流体力学问题的三次样条配置法[J];力学进展;1990年03期
7	陈炬桦,李元香,熊盛武;格子Boltzmann方法的外力模型[J];计算物理;1997年Z1期
8	施红辉,岸本薰实;瞬态加速液柱的流体力学问题研究[J];爆炸与冲击;2003年05期
9	史宝军;袁明武;宋世军;;流体力学问题基于核重构思想的最小二乘配点法[J];工程力学;2006年04期
10	陶建华,窦新玉;海岸、海洋工程中流体力学问题的CAD研究[J];水运工程;1988年07期

中国重要会议论文全文数据库

前6条

1	贺德馨;;风能工程中的流体力学问题[A];第七届全国流体力学学术会议论文摘要集[C];2012年
2	朱克勤;;洗碗池中的流体力学问题[A];力学与工程应用[C];2012年
3	何长江;于志鲁;冯其京;梁仙红;;三维弹塑性流体力学整体求解欧拉数值方法[A];中国工程物理研究院科技年报（2002）[C];2002年
4	沈智军;闫伟;袁光伟;;一个健壮的、接触保持的二维黎曼解法器[A];第十六届全国流体力学数值方法研讨会2013论文集[C];2013年
5	刘起霞;崔伟华;;小浪底水利枢纽工程中的流体力学问题[A];力学与工程应用（第十三卷）[C];2010年
6	万德成;;二维柔性物体黏性绕流的数值模拟[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集（下）[C];2007年

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前1条

1	陈艺冰;多介质流体力学计算的GKS方法研究[D];中国工程物理研究院;2010年

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