Study on Design and Development for High-Speed High-Efficient Off-Shore Wind Farm

高速高效海上风电场设计与开发研究

基本信息

批准号：
14350092
负责人：
KIKUYAMA Koji
金额：
$ 9.22万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2004
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14350092/
关键词：
Off-Shore Wind Farm Spectrum of Turbulence Wind Turbulence Coherence Complex Terrain Prediction of Acoustic Noise Large Eddy Simulation Pressure Distribution of blade 風力発電風況測定大気乱流翼周り流れ複雑地形回転翼面洋上風車ウィンドファーム風況精査風車翼型

项目摘要

In order to promote off-shore wind farms in Japan, there are many technical problems such as the forecast of the potential and the unsteady nature of the wind near the coast, the shape of the aerofoils appropriate to the high speed wind turbines, the prediction of the noise and so on. This research project was carried out to obtain the fundamental data for the design and development of the off-shore wind farm by three teams of different universities. The results of each team are summarized as follows :Nagoya University Team : The wind measurements were carried out in the field to clarify the turbulence characteristics of the wind flow over a complex terrain and the effects of the slope on the turbulence was evaluated from the power spectrum and spatial coherence of the wind fluctuation. Turbulence intensity becomes larger with the increase in the slope steepness and the fluctuation exhibits higher level in the range of high frequency.Tokyo University Team : Using a large-eddy simulation and direct noise simulation, the flow and acoustic field around a wind turbine blade were calculated, and the aerodynamic performance and acoustic emission are predicted for the actual tip shape.Mie University Team : By wind tunnel study the pressure distribution on a rotor blade was measured for rotational and stationary states. The difference of the pressure distribution between the rotational and stationary conditions becomes large in the root region of the blade.

为了促进日本的离岸风电场，存在许多技术问题，例如对海岸附近风的潜力和不稳定性的预测，适合高速风力涡轮机的架空形状的形状，噪音的预测等。该研究项目是为了获得三个不同大学的团队的基本数据，以获取离岸风电场设计和开发的基本数据。每个团队的结果总结如下：Nagoya大学团队：在现场进行了风测量，以阐明风流在复杂的地形上的湍流特性，并根据风力波动的功率谱和空间连贯性评估了斜率对湍流的影响。随着斜率陡度的增加，湍流强度变得更大，并且波动在高频范围内表现出更高的水平。Tokyo大学团队：使用大型涡流和直接噪声模拟，计算了风力涡轮机叶片周围的流量和声场，并预测了在实际的旋转型号的旋转型号的旋转型号。和固定状态。旋转条件和固定条件之间的压力分布的差异在刀片的根部区域变得很大。

项目成果

期刊论文数量（60）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

H.Imamura, 他5名: "Analysis of Unsteady Flow around Airfoil of a HAWT by Vortex Method"Proc.of 4th ASME-JSME joint Fluids Engineering Conference, (Honolulu USA 2003). FEDSM2003-45365. 1-6 (2003)

H.Imamura 等 5 人：“利用涡流法分析 HAWT 翼型周围的不稳定流动”第四届 ASME-JSME 联合流体工程会议论文集，（檀香山美国 2003 年）。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Numerical Analysis of a Local Angle of Attack to HAWT Rotor Bladen Unsteady Flow Conditions

HAWT 转子叶片非定常流动条件下局部攻角的数值分析

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Proceeding of 2004 european Wind Energy Conference and Exhibition (2004-11,London, U.K.) (On CD-Rom)
影响因子：
0
作者：
H.Imamura;Y.Hasegawa;K.Kikuyama 他2名
通讯作者：
K.Kikuyama 他2名

Y.Shimizu, E.Ismaili, T.Maeda, Y.Kamada: "Investigation on the Flow around Blade Tip of a HAWT Equipped with Mie Type Tip Vane by Velocity Measurements Using LDV"Proc. of the 5th JSME/KSME Joint Fluids Engineering, Nagoya, (2002-1). No.02-207(in CD-ROM).

Y.Shimizu、E.Ismaili、T.Maeda、Y.Kamada：“通过使用 LDV 进行速度测量来研究配备 Mie 型叶尖叶片的 HAWT 叶尖周围的流动”Proc。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

風車専用翼型の開発に関する研究(仰角変動に伴う翼性能の変化)

风力发电机专用翼型的开发研究（因仰角变化导致叶片性能变化）

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
日本機械学会流体工学部門講演会論文集
影响因子：
0
作者：
前田太佳夫;鎌田泰成;川村篤史;鈴木信吾
通讯作者：
鈴木信吾

Study on Unsteady Flow around a HAWT Rotor by Panel Method(Calculation of Yawed Inflow Effects and Evaluation of Angle of Attack in Three Dimensional Flow Field)

HAWT转子周围非定常流的面板法研究（偏航流入效应计算和三维流场攻角评估）

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Transactions of the Japan Soc.of Mechanical Engineers(in Japanese) Vol.71-B. No.701
影响因子：
0
作者：
H.Imamura;D.Takezaki;Y.Hasegawa;M.Kawai;K.Kikuyama
通讯作者：
K.Kikuyama