尚伟 作品数:8 被引量:9 H指数:3 供职机构: 内蒙古工业大学能源与动力工程学院 更多>> 发文基金: 国家科技支撑计划 更多>> 相关领域: 动力工程及工程热物理 电气工程 农业科学 更多>>
中小型风电测试场风力机优化布置方法的研究 2020年 针对中小型风电测试场的用途及风能资源的有效利用,提出了机位“梯形”和“分散”两种布置方案,基于WAsP软件进行两种方案下的年发电量和尾流损失计算,得出“分散布置”方案下年发电量、尾流损失均优于“梯形布置”。根据该地区盛行风向和第二主风向的特点,进行了两种不同方案的数值模拟,利用CFD数值模拟方法深入剖析尾流损失的具体原因,得出了机位之间尾流速度相互影响的关系,加入第三风向对机位作出调整,并最终得到了最优布置方案,将风电测试场的年发电量提高到了142.323 MWh,风力机的尾流损失减少到了0.219%。 包道日娜 刘嘉文 尚伟 王帅龙 刘旭江关键词:年发电量 收缩角对伞形风力发电机应力应变特性的影响研究 被引量:4 2018年 运用单向流固耦合分析方法,采用Ansys Workbench中的Static Structural模块对伞形风力机整机进行静力学分析。研究其结构上的最大应力应变值及分布集中情况,并分析收缩角、风速和转速等不同变量对伞形风力机的应力应变的影响。分析结果表明:当收缩角度为45°时,应力应变值均达到最大,称之为最大应力收缩角。当伞形风轮转速一定时,最大应力应变出现位置只和收缩角有关。通过数值模拟分析对伞形风力机危险区域进行刚度和强度校核,验证伞形风力机收缩时的安全性与可靠性,为风力发电机系统优化设计提供参考。 包道日娜 郭晓东 李常春 尚伟 王小雪关键词:风力发电机 应力 60kW风力发电机组噪声测试实验的研究 2017年 按照IEC 61400-11-2012《风力发电机组噪声测量方法》,在山东东营"中小型风力发电机组野外测试场"对额定功率为60 k W的某型号风力发电机组进行噪声测试;并且对测试采集到的数据进行A计权视在声功率级、1/3倍频程谱和音调分析。研究表明:风力发电机组运行时噪声随风速增加呈近似线性增长,背景噪声随风速增加呈非线性增长,本风力发电机组噪声的主要成分是200~2500 Hz的宽带噪声;6300 Hz的非正常高频音调是机组变流器产生的电磁噪声。 包道日娜 尚伟 姚明关键词:风力发电机 噪声测试 IEC 小型风力发电机耐久性测试实验的研究 被引量:1 2017年 对3 k W风力发电机进行耐久性测试技术方法分析和测试实验的研究。按照耐久性测试的要求,对机组的时间可利用率测试方法进行分析,得到统计数据;并研究了该风力发电机的发电能力,发现无功率衰减的趋势。实验顺利完成,得到了大量的实验数据和丰富的工程实践经验。 包道日娜 尚伟 王欢关键词:小型风力发电机 不同机型中小型风电机组尾流的数值模拟研究 2019年 为了给山东东营某风电测试场中风力机机位布置的优化提供理论依据,利用CFD对测试场中6台不同机型的中小型风电机组的尾流特性进行数值模拟计算,通过对比各机型尾流纵、横向速度分布云图及速度分布曲线得出:10kW、30kW风力机尾流在16D处恢复至来流风速,横向尾流影响范为-0.75D^0.75D之间,较其他机型恢复速度快.额定转速更快的1.5kW、3kW风力机和风轮直径最大的100kW风力机尾流速度在18D处恢复至来流风速的90%左右,横向尾流影响范围为-1.25D^1.25D.风轮直径与额定转速均会对尾迹恢复速度和尾迹影响范围产生影响. 包道日娜 王帅龙 尚伟 王小雪 刘旭江 刘嘉文关键词:数值模拟 不同收缩角下伞形风力发电机的模态分析 被引量:1 2019年 为了真实反映出伞形风力发电机在不同风速、不同收缩角(0°,30°,45°,60°)下的振动情况,借助ANSYS平台中的Modal模块对5 kW伞形风力发电机进行有预应力的模态分析.将气动力、离心力、重力作为边界条件,模拟计算伞形风力发电机整机的前六阶模态变化与相应形变,并对整机在定风速和定转速情况下,一阶模态固有频率随收缩角的变化规律进行研究.分析结果显示,伞形风力发电机的固有频率和风轮工作频率、风轮3倍工作频率的相对差值分别为57. 2%,-90. 5%,可以完全避开共振,其设计是合理的;随着收缩角的增大,一阶固有频率减小,且转速对一阶固有频率的影响程度比风速大;摆振是低频区的主要振动形式,挥舞和扭转振动多出现在高频区;随着风速增大,风力机的前六阶模态频率变化平稳,但随转速的增加,上升幅度明显,而且离心力比气动力对风力机的动频影响作用更大. 包道日娜 王小雪 尚伟 郭晓东 王帅龙关键词:固有频率 模态分析 基于WAsP对中小型风电测试场最优布置方案的研究 被引量:3 2017年 利用WAsP软件统计分析某中小型风电测试场的全年风资源数据,得到测试场全年风向玫瑰图和风速频率分布图,依据该分布图初步制定机位布置方案,并按照布置方案对测试场6台被测风力发电机组进行实地布置并开展6个月的功率测试,然后将实测数据导入WAsP软件中,结合测试场基本情况计算出尾流损失结果,并与基于测试场不同季节风向玫瑰图制定的不同机位布置方案的模拟结果进行对比。 包道日娜 霍亚楠 尚伟 张晓阳关键词:风资源评估 WASP 伞形风力机功率输出特性的试验研究 被引量:3 2017年 介绍了伞形调节机构的组成和工作原理,对下风向风力机受到的塔影效应进行理论分析,并利用风洞对伞形调节机构进行稳态风试验.试验验证了5 k W伞形风力机和伞形调节机构设计的合理性与实用性;得到了受塔影效应较为严重的60.0°收缩角时的功率特性曲线,并分析了不同功率特性曲线现象发生的原因;发现了风轮收缩角为50.0°~62.0°,风速为13.5~17.0 m/s伞形风力机功率输出特性曲线出现衰减现象;提出了在伞形风力机叶片中心附近增加不同数量和不同形状导流板的假设,从而减小功率衰减现象对伞形风力机在应对复杂气候条件下功率输出的影响.试验可以为风力机设计人员提供很好的参考价值,并且对复杂气候条件下风力发电技术的应用研究具有理论和工程应用价值. 包道日娜 尚伟 李恒 张晓阳 霍亚楠关键词:输出功率 风洞试验