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基于气热除冰的大型风电机组叶片内腔流动阻力优化研究
被引量：
2
1
作者
马鹏楠
魏家星
+3 位作者
端和平
王杲展
姜婷婷
罗勇水
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期420-426,共7页
该文提出在叶片前缘腹板开孔优化叶片内腔流动阻力从而改善叶片除冰效果的方法。研究发现,前期开发的气热除冰系统在71.5 m长叶片中的工作流量仅1850 m^(3)/h,热平衡时叶片外壁玻璃钢区域平均温度仅0.42℃,无法满足叶片的除冰需求,且鼓...
该文提出在叶片前缘腹板开孔优化叶片内腔流动阻力从而改善叶片除冰效果的方法。研究发现,前期开发的气热除冰系统在71.5 m长叶片中的工作流量仅1850 m^(3)/h,热平衡时叶片外壁玻璃钢区域平均温度仅0.42℃,无法满足叶片的除冰需求,且鼓风机存在喘振风险。通过对不同开孔方案进行研究发现,前缘腹板的开孔直径分别为30、40、50、60 mm时,鼓风机的工作风量分别为2230、2553、2970、3397 m^(3)/h,叶片外壁玻璃钢区域的平均温度分别为1.06、1.17、1.68、2.09℃。由于叶片外壁玻璃钢区域温度达到约2℃时具有较好的除冰效果,因此叶片前缘腹板开孔直径设计为60 mm。
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关键词
风电机组
计算流体动力学
数值分析
除冰
流动阻力
原文传递
基于CFD数值仿真的大型风电机组机舱散热设计研究与应用
被引量：
2
2
作者
马鹏楠
王杲展
+2 位作者
端和平
姜婷婷
罗勇水
《动力工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期568-574,共7页
将CFD数值仿真技术应用于风电机组的散热设计中,首先将热流场仿真结果与风电机组测试数据进行对比分析,验证了仿真方法的可靠性,然后在此基础上对机舱尾部轴流风扇是否可以取消以及塔筒门百叶窗过滤棉堵塞问题进行了研究。结果表明:机...
将CFD数值仿真技术应用于风电机组的散热设计中,首先将热流场仿真结果与风电机组测试数据进行对比分析,验证了仿真方法的可靠性,然后在此基础上对机舱尾部轴流风扇是否可以取消以及塔筒门百叶窗过滤棉堵塞问题进行了研究。结果表明:机舱尾部轴流风扇进风口对机舱内的温度场影响较小,可以取消;在塔筒门百叶窗过滤棉完全堵塞时,高温天气条件下存在变流器平台和变流器进口温度过高的风险,需要定期清理百叶窗过滤棉,以增加其进风量。
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关键词
风电机组
热设计
数值仿真
温度场
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职称材料
基于CFD的风电机组机舱传递函数数值模拟
被引量：
2
3
作者
王杲展
端和平
+1 位作者
姜婷婷
罗勇水
《节能技术》
CAS
2022年第5期416-419,443,共5页
为研究风电机组运行时机舱风速风向仪与风轮前方实际来流速度的关系,提高风能利用效率,采用standard k-e以及SST k-ω两种湍流模型对风机进行数值模拟,在两套网格上对模型进行网格无关性验证,利用基于MRF的4个方位角模型来模拟叶轮整个...
为研究风电机组运行时机舱风速风向仪与风轮前方实际来流速度的关系,提高风能利用效率,采用standard k-e以及SST k-ω两种湍流模型对风机进行数值模拟,在两套网格上对模型进行网格无关性验证,利用基于MRF的4个方位角模型来模拟叶轮整个转动周期,用2.0 MW机组及测试数据进行验证,仿真结果与实测结果误差在7%以内,继而对2.5 MW机组及2.0 MW机组变桨模型进行仿真,结果表明:利用稳态数值模拟能准确得到机舱上方速度场,并建立机舱传递函数;同一机组在桨距角保持不变时,各风速段下机舱传递函数基本不变;当机组桨距角发生改变后,机舱传递函数会受到明显影响。
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关键词
风能
风电机组
风速风向仪
机舱传递函数
数值模拟
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职称材料
海上风电机组塔筒散热仿真与优化
4
作者
王杲展
王登峰
+1 位作者
陈通
姜婷婷
《计算机辅助工程》
2022年第4期22-26,共5页
为解决海上大容量风电机组塔筒内变流器、变压器等电气设备发热严重的问题,采用一种新型风冷、水冷相结合的装置增强塔筒的散热能力。利用计算流体力学方法建立基于有限体积法的数值仿真模型,对塔筒内温度场和速度场进行分析,并提出2种...
为解决海上大容量风电机组塔筒内变流器、变压器等电气设备发热严重的问题,采用一种新型风冷、水冷相结合的装置增强塔筒的散热能力。利用计算流体力学方法建立基于有限体积法的数值仿真模型,对塔筒内温度场和速度场进行分析,并提出2种风冷装置的优化方案。结果表明:优化方案能显著提高塔筒的散热能力,降低电气设备周围环境温度,保障其正常运行。
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关键词
风电机组
塔筒
数值仿真
散热
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职称材料
题名
基于气热除冰的大型风电机组叶片内腔流动阻力优化研究
被引量：
2
1
作者
马鹏楠
魏家星
端和平
王杲展
姜婷婷
罗勇水
机构
浙江运达风电股份有限公司
浙江省风力发电技术重点实验室
浙江大学能源工程学院
出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期420-426,共7页
基金
国家重点研发计划(2018YFB1501105)。
文摘
该文提出在叶片前缘腹板开孔优化叶片内腔流动阻力从而改善叶片除冰效果的方法。研究发现,前期开发的气热除冰系统在71.5 m长叶片中的工作流量仅1850 m^(3)/h,热平衡时叶片外壁玻璃钢区域平均温度仅0.42℃,无法满足叶片的除冰需求,且鼓风机存在喘振风险。通过对不同开孔方案进行研究发现,前缘腹板的开孔直径分别为30、40、50、60 mm时,鼓风机的工作风量分别为2230、2553、2970、3397 m^(3)/h,叶片外壁玻璃钢区域的平均温度分别为1.06、1.17、1.68、2.09℃。由于叶片外壁玻璃钢区域温度达到约2℃时具有较好的除冰效果,因此叶片前缘腹板开孔直径设计为60 mm。
关键词
风电机组
计算流体动力学
数值分析
除冰
流动阻力
Keywords
wind turbines
computational fluid dynamics
numerical analysis
de-icing
airflow resistance
分类号
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
原文传递
题名
基于CFD数值仿真的大型风电机组机舱散热设计研究与应用
被引量：
2
2
作者
马鹏楠
王杲展
端和平
姜婷婷
罗勇水
机构
浙江运达风电股份有限公司
浙江省风力发电技术重点实验室
浙江大学能源工程学院
出处
《动力工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期568-574,共7页
基金
国家重点研发计划资助项目(2018YFB1501105)。
文摘
将CFD数值仿真技术应用于风电机组的散热设计中,首先将热流场仿真结果与风电机组测试数据进行对比分析,验证了仿真方法的可靠性,然后在此基础上对机舱尾部轴流风扇是否可以取消以及塔筒门百叶窗过滤棉堵塞问题进行了研究。结果表明:机舱尾部轴流风扇进风口对机舱内的温度场影响较小,可以取消;在塔筒门百叶窗过滤棉完全堵塞时,高温天气条件下存在变流器平台和变流器进口温度过高的风险,需要定期清理百叶窗过滤棉,以增加其进风量。
关键词
风电机组
热设计
数值仿真
温度场
Keywords
wind turbine
thermal design
numerical simulation
temperature field
分类号
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
基于CFD的风电机组机舱传递函数数值模拟
被引量：
2
3
作者
王杲展
端和平
姜婷婷
罗勇水
机构
浙江运达风电股份有限公司
浙江省风力发电技术重点实验室
出处
《节能技术》
CAS
2022年第5期416-419,443,共5页
基金
国家重点研发计划(2018YFB1501100)。
文摘
为研究风电机组运行时机舱风速风向仪与风轮前方实际来流速度的关系,提高风能利用效率,采用standard k-e以及SST k-ω两种湍流模型对风机进行数值模拟,在两套网格上对模型进行网格无关性验证,利用基于MRF的4个方位角模型来模拟叶轮整个转动周期,用2.0 MW机组及测试数据进行验证,仿真结果与实测结果误差在7%以内,继而对2.5 MW机组及2.0 MW机组变桨模型进行仿真,结果表明:利用稳态数值模拟能准确得到机舱上方速度场,并建立机舱传递函数;同一机组在桨距角保持不变时,各风速段下机舱传递函数基本不变;当机组桨距角发生改变后,机舱传递函数会受到明显影响。
关键词
风能
风电机组
风速风向仪
机舱传递函数
数值模拟
Keywords
wind energy
wind turbine
nacelle transfer function
anemometer
numerical simulation
分类号
TK89 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
海上风电机组塔筒散热仿真与优化
4
作者
王杲展
王登峰
陈通
姜婷婷
机构
浙江运达风电股份有限公司
浙江省风力发电技术重点实验室
中国石化集团新星石油有限责任公司
出处
《计算机辅助工程》
2022年第4期22-26,共5页
基金
国家重点研发计划(2018YFB1501100)。
文摘
为解决海上大容量风电机组塔筒内变流器、变压器等电气设备发热严重的问题,采用一种新型风冷、水冷相结合的装置增强塔筒的散热能力。利用计算流体力学方法建立基于有限体积法的数值仿真模型,对塔筒内温度场和速度场进行分析,并提出2种风冷装置的优化方案。结果表明:优化方案能显著提高塔筒的散热能力,降低电气设备周围环境温度,保障其正常运行。
关键词
风电机组
塔筒
数值仿真
散热
Keywords
wind turbine
tower
numerical simulation
heat dissipation
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
TM315 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于气热除冰的大型风电机组叶片内腔流动阻力优化研究
马鹏楠
魏家星
端和平
王杲展
姜婷婷
罗勇水
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
原文传递
2
基于CFD数值仿真的大型风电机组机舱散热设计研究与应用
马鹏楠
王杲展
端和平
姜婷婷
罗勇水
《动力工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
下载PDF
职称材料
3
基于CFD的风电机组机舱传递函数数值模拟
王杲展
端和平
姜婷婷
罗勇水
《节能技术》
CAS
2022
2
下载PDF
职称材料
4
海上风电机组塔筒散热仿真与优化
王杲展
王登峰
陈通
姜婷婷
《计算机辅助工程》
2022
0
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职称材料
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