【摘 要】
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相比于三维CFD叶片真实模拟,致动线方法将水轮机简化为流场中沿径向分布有作用力的线,所需网格大大降低,节省了计算资源和计算时间。本文介绍一种精度高、计算成本低的潮流能
【机 构】
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河海大学能源与电气学院; 河海大学港口海岸与近海工程学院; 河海大学水利水电学院;
【基金项目】
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中央高校基本科研业务费专项资金资助(2017B06914)
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相比于三维CFD叶片真实模拟,致动线方法将水轮机简化为流场中沿径向分布有作用力的线,所需网格大大降低,节省了计算资源和计算时间。本文介绍一种精度高、计算成本低的潮流能水轮机CFD致动线数值模型,将叶素动量理论与CFD方法相结合,通过致动线来模拟水轮机对流场的作用,求解Navier-Stokes方程获得流场水动力特征。对比基于致动线方法的数值模拟结果与真实水轮机的水槽实验数据,研究结果表明致动线数值模拟可以准确捕捉远尾流的流场特征,同时在近尾流处预测精度较高,与实验测量值误差在5%以内。研究结果可为潮流能大规模利用的数值模拟提供依据和参考。
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