漂浮式风电机组三维流动及动态失速特性研究

项目名称： 漂浮式风电机组三维流动及动态失速特性研究

项目编号： No.50976117

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 杨科

作者单位： 中国科学院工程热物理研究所

项目金额： 35万元

中文摘要： 漂浮式风电机组是海上风电机组的一种新的形式，在海上湍流风场与随机波浪等复杂载荷地耦合作用下，机组振荡使得风电叶片表面流动具有区别于陆上风电的明显的三维流动以及动态失速特征。本课题通过在旋转贴体坐标系下，引入非定常N-S方程的谐函数线性化方法，探索建立适用于漂浮式海上风电机组整机非定常数值模拟的复杂气动载荷模拟方法；通过数值模拟和实验研究相结合，进行漂浮式风力机三维流动与动态失速特性研究，揭示振荡状态下攻角幅频变化规律对风力机非定常气动载荷的影响机制；在波浪诱发风力机幅频响应已有实验研究基础上，探索漂浮式风电机组在波浪能、风能耦合作用下的风力机能量捕获机理以及机组控制策略研究。本课题研究成果对波浪能与风能的综合利用具有重要的理论研究价值，对提高海上风资源的利用范围，对风电机组的优化设计和安全运行，提高风能转化效率，对增强我国大型海上风电机组的自主研发能力和推进设备国产化具有重要的意义。

中文关键词： 漂浮式风力机；流动分离；动态失速；动态响应；气动特性

英文摘要：

英文关键词： floating offshore wind turbine；flow separation；dynamic stall；dynamic response；aerodynamics