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有关写风能的英语作文带中文翻译
【篇一：风力发电中英文对照外文翻译
文献】
中英文资料对照外文翻译
水平轴风力发电机性能过渡，湍流和偏航的影响
摘要
最近出示的是改善的功能改善的混合动力车的的水平轴风力涡轮机
（
hawt
）配置
navier-s
tokes
势流建模方法。研究的重点在三个问
题上：湍流模型
和转换模型，预测转子规定性能唤醒状态以及非轴
向流（偏航）发电的影响，比较转子在
国家可再生能源实验室（
nrel
）
的
测试与测量数据
.
简介
水平
轴风力涡轮机空气动力学的计算研究工作是在佐治亚理工学院
进行。本研究着重于了解影
响风力涡轮机在非轴向和非均匀流入的
流动机制的性能，也解决了高效的计算技术的发展
，以补充现有的
联合叶片元素动量理论方法。
基本的
navier-stokes
方程混合势流的方法和其应用程序
hawt
下轴
流条件的记录在
aiaa-99-0042
（徐和
sankar
，
1
999
年）
.
本研究范围
本文介绍了近期的流动求解的增强功能和应用程序配置的兴趣。增
强集中在以下三个方
面：过渡和湍流模型，物理一致唤醒建模，建
模的偏航效果。下文简要讨
论这三个领域。
过渡和湍流的建模问题：
研究两种湍流模型和两个过渡模型的预测性能影响的进行评估。一
个显示
spalart-allmaras
湍流方程湍流模型（书珥等
，
1998
），另
一个对基线鲍德温<
/p>
-
洛马克斯零方程湍流模型进行了研究。
hawt
系统中遇到低的相对速度和小和弦的长度的后果会使
一个显着
的部分可以在叶片的边界层产生层流。过渡线的位置会影响档案中
由转子消耗的功率，并且会影响发电。现有两个过渡模型预测的过
渡位置，一
个是
eppler
，一个基于
mich
el
的判据。
eppler
模型是
许多国家再生能源实验室赞助的设计规范，是一个明显的第一个候
选
过渡预测。
而
michel
的准则（米歇尔
1984
）开发基于二维的不<
/p>
可压缩的流中的测量。这些模型使用了许多飞机产业边界层代码，
如开发
tuncer
杰贝吉（
1989
）。
唤醒几何建模：
规定尾流模型在混合动力
navier-stokes/pot
ential
的流动分析已被
修改，以适当反映转子的状态，可
以认为是风速的变化。它是由
glauert
（
1937
）并延长了威尔逊和
lissaman
的（
1972
年）基于理
论和现象提出的风转子的转子状态。
偏航的影响：
最后数值计算方法建模在倾斜的风（偏航）的条件下得到了发展。
至于在轴流模拟计
算偏航只需要一个单一叶片的空气动力学模型。
其他的叶片将经历相同的负载和流动模式
的
1 / n
转（其中
n
是叶片
的数量）。三叶片转子的转子盘计算领域涵盖了
120
度。在目前程
序在偏航条件下保留了混合方法的效率。
一个完整的
navier-stokes
方程的混合方法，需要
所有刀片的造型，将大大增加计算。
数学和数值配方
aiaa-99-
0042
（许和
sankar
，
1999
）中给出的混合动力车背后的理
论在
本混合方法的完整描述。
，桑卡尔和他的同事们还使用了混合
过程中的几个固定翼和旋转翼解算器。出于这个原因需要列出湍流
过渡模型增强功能和扩展流求解器偏航条件。
选用
spalart-
allmaras
湍流模型：
第一个增强的混合分析是一个简单的代数涡粘度模型与现象学的一
个
方程涡粘性模型
spalart-
allmaras
模型的代换。
在这个模型中，雷诺压力由下式给出
?uiuj?2?tsij
（
1
）
且
涡粘度
sij???ui?xj??ujxi2
（
2
）
?t?~?fv1
（
3
）
其中，
~3?? fv1?33
and, ?? ???cv1
这里是分子粘度。
数量是工作的变量和服从的输运方程。
d?~~1~???~??c???~?2?cb1?1?ft2?s?????????b2dt?
~?2cb1??????cw1fw?2ft2????ft1?u2
????d?~?? (4)
<
/p>
在这里，
s
是的涡量的大小，
~?~s?s?22fv2(5) ?d
另外，
d
是为最接近的壁的距离，并
fv2?1?? 1??fv1
(6)
该函数由下面的表达式给出：
6?1?cw?3fw?g?6
6??g?cw3?(7)
而且
并且
g?r?cw2?r6?r?(8)
~?r?22
s?d
(9)
对于大型的
r
值，
fw
渐近达到一个恒定值，
r<
/p>
的值可以被截断在
10
左右。
壁面边界条件是
v=
0
。在来流
v= 0
时是最好的工作条
件，提
供的数值误差不超过负值的边缘附近的边界层。以下的值是可以接
受的。
spalart-allmaras
模型具有一个内置的提供用于驱动涡粘度为零的
过渡点的
上游。这是通过平方英尺的函数使它前进到统一
的过渡点的上游。
2?? (10)
f?cexp?c?t3t4 t2
跳闸功能的计算方法如下。让
dt
为从场点的距离到跳闸位置
，这是
在墙
上。让的数量的壁涡度在跳闸位置，其差为场点之间的速度和在行
程。然后，我们可以
计算一个中间值是网格间距沿着墙壁的行程位
置。最后，
??t2222ft1?ct1gtexp???ct2?u2d?gtdt??
?????(11)
常数是：
cb1=0.1355,
?=2/3, cb2=
0.622,
?=0.41,c?1?cb1?2??1?cb2?,c?2=0.3, c?3=2, c?1=7.1,
ct1?1, ct2?2ct3?1.1,ct4?2.
选用
spalart-
allmaras
模型的进一步详细信息，的书珥等。
（
1998
年）。
eppler
过渡预测模型
第二个增强的混合方法是把的过渡线预测模型。两种模式，一
种由
eppler
和第二由
miche
l
已调查。
eppler
的过渡模式，混合动力车
navier-stok
es/potential
流的分析，
以下列方式实施。每
10
个时间步长左右，在一个时间的一个径向位
置涡轮叶片上的表面压力分布传递给一个不可分割的边界层分析。
在边界层内分析时
，流向如动量厚度的层流边界层的数量增长
?
，形
状因子
h
，能源厚度
?3<
/p>
，和因子
h32=??3/?
使用特威士
方法（特威
士，
1949
计算）。过渡
预测发生动量厚度的基础上，如果雷诺数变
大，使得：
?u?? log?e??18.4h32?21.74?0.34r
（
12
）
???
这里是在边缘的速度边界层
，
r
是粗糙度因子。对于高度抛光的表面，
r
可以视为零。
该模型还预测，如果层流边界层的分离，过渡发生，并且所述转子
的前缘附近
形成一个分离泡。
陈
thyson
转移模型和米歇尔的标准：
在这个模型中，过渡是说发生在本地雷诺数动量厚度的基础上
基于
长度的雷诺数有关的弦向位置，
?22400?0.46 r??1.174? ?1?r??rx
（
< br>13
）
x??
为了避免突然的转变，，陈
和
thyson
推荐的涡流粘度乘以系数：
xdx?? ?tr?1?exp??g?x?xtr??
（
14
）
xtru?
e??
过渡区域的开始点的上游，被设置为零。量
< br>g
计算：
3?3?ue?1.34g??2?2rxtr
（
15
）
?c??
过渡雷诺数的定义为：
ux? rxtr???e?
（
16
）
??tr
而且，
c2?213logrxt
r?4.7323
（
17
）
??
应当指出，是
根据本地流速度（风速，诱导速度，由于旋转的叶片
速度的矢量和的大小）的数量的
rx
。因此，用于风力涡轮机中，
rx?u?localx??xu?localcvtip?x?~
（
18
）
cvtip???ulocalretip?c??
的无量纲的速度被计算为，
~ulocalvwind?vi???vtip???r?2????
（
19
）
??r??2
其中，
r
是从轮毂的局部径向距离，
r
是尖端半径，是无量纲的
x
坐
标。
诱导速度
vi
是估计一阶的动量理论。雷诺数动量厚度的基础上
还使用自由流速度，而不是边界层边缘速度计算。
偏航模拟方法
:
当开发基于分析建模在横流的转子的第一原理，有三种类型的
非轴
向流（偏航）的影响处理。首先是在流之间的前进和后退的双方，
< br>由于
“
边缘明智
”
转子盘的平面中的速度分量的差。正如图
1
中所示，
涡轮机叶片经历了较高的前进侧和后退侧的相对速度比对。这种速
度波动产生的叶片负载的波动和产生的功率。
必须进行建模的第二个效果是如在图
2
中所示的偏
度端涡流唤醒。
这导致在一个方位非均匀引起的流场在转子平面。此外，唤醒涡度