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J-GLOBAL ID：202102245342916602   整理番号：21A2037423

垂直Axis風車の後流シミュレーションのための高速二次元数値法【JST・京大機械翻訳】

A Fast Two-Dimensional Numerical Method for the Wake Simulation of a Vertical Axis Wind Turbine

著者 (7件)： Yuan Zheng (College of Shipbuilding Engineering, Harbin Engineering University, Harbin 150001, China) ,  Jiang Jin (College of Mechanical and Electrical Engineering, Jinling Institute of Technology, Nanjing 211169, China) ,  Zang Jun (Department of Architecture and Civil Engineering, University of Bath, Bath BA2 7AY, UK) ,  Sheng Qihu (College of Shipbuilding Engineering, Harbin Engineering University, Harbin 150001, China) ,  Sun Ke (College of Shipbuilding Engineering, Harbin Engineering University, Harbin 150001, China) ,  Zhang Xuewei (College of Shipbuilding Engineering, Harbin Engineering University, Harbin 150001, China) ,  Ji Renwei (College of Shipbuilding Engineering, Harbin Engineering University, Harbin 150001, China)
資料名： Energies (Web)  (Energies (Web))
巻： 14  号： 1  ページ： 49  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7016A  ISSN： 1996-1073  CODEN： ENERGA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 垂直軸風車(VAWT)のアレイ設計において,下流VAWTに対する上流VAWTの後流効果を考慮する必要がある。VAWT後流の速度分布を急速にシミュレートするために,新しい二次元数値法を提案し,アレイ設計をより容易かつ迅速にすることができた。この新手法では,有限渦法と渦粒子法を組み合わせて渦の発生と進展をシミュレートし,高速多重極法(FMM)を用いて計算を加速した。VAWT後流の特性に基づき,速度分布をべき乗則関数に適合させ,VAWT後流の三次元効果を補正するために新しい補正モデルを導入した。最後に,シミュレーション結果を,一次で発表された実験結果に近似することができた。複雑なVAWT後流をシミュレーションする新しい数値方法として,本論文は,方法の実現可能性を証明して,予備的検証を行った。この方法は,複雑な三次元乱流発展をシミュレートするのに用いられないが,速度分布を迅速かつ比較的正確にシミュレートするために,予備アレイ設計における迅速なシミュレーションの要求を満たす。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *伴流 ,  *シミュレーション ,  速度分布 ,  乱流 ,  *風車 ,  *二次元 ,  垂直軸風車 ,  三次元
準シソーラス用語： 高速多重極法 ,  べき乗則 ,  渦法 ,  粒子法 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 垂直軸風車(VAWT) ,  二次元伴流シミュレーション ,  有限渦法 ,  渦粒子法 ,  後流の三次元効果補正モデル

分類 (2件)： 送風機,圧縮機,風車  (QD03000U) ,  風力エネルギー  (LB03060X)

引用文献 (61件)：

• Wiser, R.; Jenni, K.; Seel, J.; Baker, E.; Hand, M.; Lantz, E.; Smith, A. Expert elicitation survey on future wind energy costs. Nat. Energy 2016, 1, 16135.
• Paraschivoiu, I. Wind Turbine Design: With Emphasis on Darrieus Concept; Presses Inter Polytechnique: Montréal, QC, Canada, 2002.
• Araya, D.B.; Craig, A.E.; Kinzel, M.; Dabiri, J.O. Low-order modeling of wind farm aerodynamics using leaky Rankine bodies. J. Renew. Sustain. Energy 2014, 6, 063118.
• Dabiri, J.O. Potential order-of-magnitude enhancement of wind farm power density via counter-rotating vertical-axis wind turbine arrays. J. Renew. Sustain. Energy 2011, 3, 043104.
• Tescione, G.; Ragni, D.; He, C.; Ferreira, C.S.; Van Bussel, G. Near wake flow analysis of a vertical axis wind turbine by stereoscopic particle image velocimetry. Renew. Energy 2014, 70, 47-61.

タイトルに関連する用語 (5件)： 垂直 ,  風車 ,  後流 ,  シミュレーション ,  数値