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J-GLOBAL ID：202102291318795766   整理番号：21A0631792

軸方向定常条件のための風車の単純化自由渦後流モデル【JST・京大機械翻訳】

A Simplified Free Vortex Wake Model of Wind Turbines for Axial Steady Conditions

著者 (5件)： Xu Bofeng (College of Energy and Electrical Engineering, Hohai University, Nanjing 211100, China) ,  Wang Tongguang (Jiangsu Key Laboratory of Hi-Tech Research for Wind Turbine Design, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 210016, China) ,  Yuan Yue (College of Energy and Electrical Engineering, Hohai University, Nanjing 211100, China) ,  Zhao Zhenzhou (College of Energy and Electrical Engineering, Hohai University, Nanjing 211100, China) ,  Liu Haoming (College of Energy and Electrical Engineering, Hohai University, Nanjing 211100, China)
資料名： Applied Sciences (Web)  (Applied Sciences (Web))
巻： 8  号： 6  ページ： 866  発行年： 2018年 
JST資料番号： U7135A  ISSN： 2076-3417  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： 渦シートとリング後流(VSRW)モデルと呼ばれる簡易自由渦後流(FVW)モデルを開発して,軸定常条件下の風車の空力性能を急速に計算した。簡略化したFVWモデルの後流は,後流近傍の渦シートと渦輪からなり,これは,遠方後流の螺旋先端渦フィラメントを置き換えるのに使用される。渦輪の位置を,その制御点の運動方程式によって得た。誘導速度計算の計算時間を減らすために,渦輪によって誘起される速度の解析式を導入した。VSRWモデルの精度と計算時間の両方を考慮するために,120伴流の角度で後流の長さをカットオフした。簡易FVWモデルを用いて,翼の空力荷重と後流特性を計算した。結果を,測定結果および完全渦シート後流モデルおよび先端渦後流モデルから得た結果と比較した。簡易FVWモデルの計算速度は,他の2つの従来モデルよりも少なくとも1桁速い。簡易FVWモデルから得た低速軸トルクの誤差は,風速のほとんどでの実験と比較して10%以上ではなかった。3つのモデルから得た正常および接線力係数は,互いによく一致し,低風速での測定結果と一致した。比較は,簡易FVWモデルが空力荷重を正確に予測し,計算時間を大幅に低減することを示した。後流の軸方向誘導因子場は,他の2つのFVWモデルと良く一致し,後流の半径方向膨張変形を捉えることができる。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 ,  運動方程式 ,  風速 ,  *簡素化 ,  トルク ,  空気力学 ,  *風車 ,  軸方向 ,  渦輪 ,  計算機処理速度 ,  フィラメント ,  低速度 ,  空力荷重 ,  流れ特性
準シソーラス用語： 空力性能 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 風力タービン ,  簡易自由渦後流 ,  渦輪 ,  空気力学 ,  軸方向定常条件

分類 (2件)： 物体の周りの流れ  (BC02040N) ,  送風機,圧縮機,風車  (QD03000U)

引用文献 (36件)：

• Hansen, M.O.L.; Sørensen, J.N.; Voutsinas, S.; Sørensen, N.; Madsen, H.A. State of the art in wind turbine aerodynamics and aeroelasticity. Aerosp. Sci. 2006, 42, 285-330.
• Fernandez-Gamiz, U.; Zulueta, E.; Boyano, A.; Ansoategui, I.; Uriarte, I. Five megawatt wind turbine power output improvements by passive flow control devices. Energies 2017, 10, 742.
• Gohard, J.C. Free Wake Analysis of Wind Turbine Aerodynamics, Wind Energy Conversion, ASRL-TR-184-14; Massachusetts Institute of Technology, Department of Aeronautics and Astronautics, Aeroelastic and Structures Research Laboratory: Cambridge, MA, USA, 1978.
• Arsuffi, G.; Guj, G.; Morino, L. Boundary element analysis of unsteady aerodynamics aerodynamics of windmill rotors in the presence of yaw. J. Wind Eng. Ind. Aerodyn. 1993, 45, 153-173.
• Garrel, A.V. Development of a Wind Turbine Aerodynamics Simulation Module; ECN-C-03-079; Energy Research Centre of The Netherlands: Petten, The Netherlands, 2003.

タイトルに関連する用語 (4件)： 風車 ,  単純化 ,  後流 ,  モデル