大场域来流空间强风风场的数值模拟研究

作     者：张军强 李楠 高永亮 冯文韬 赵明曦 李晋 张婧俣 贺博 ZHANG Junqiang;LI Nan;GAO Yongliang;FENG Wentao;ZHAO Mingxi;LI Jin;ZHANG Jingyu;HE Bo

作者机构：国网陕西省电力公司经济技术研究院西安710075 西安交通大学电气工程学院西安710049 西安现代控制技术研究所西安710065 国网江苏电力有限公司检修分公司南京211100 国网西安供电公司西安710032 

基　　金：国家自然科学基金项目(51977170) 

出 版 物：《高压电器》 (High Voltage Apparatus)

年 卷 期：2021年第57卷第7期

页      码：98-104页

摘      要：合理构建强风风场的数值模拟方法,对于准确探究输电塔、风机塔等典型电力设施在强风作用下的风致响应规律及抗风稳定性至关重要,也是输变电工程技术领域的热点问题。针对现有研究及相关规范中对强风风场特性考虑不足的问题,提出一种大场域来流空间强风风场的数值模拟方法。首先,介绍空间强风风场的数值模拟流程及平均风速的模拟方法;其次,重点考虑大场域来流强风脉动风速的非高斯概率统计特性和空间分布相关性,引入峰度和偏度对脉动风速非高斯特性进行数学描述,并基于线性滤波法AR模型和Gurley相关性变形构建强风脉动风速模拟的数学模型,完成强风风场的数值模拟;最后,选取实际工程中的输电塔为计算案例,进行空间强风风场的模拟与验证。结果表明:文中建立的强风风场模拟方法在工况上更加贴合实际,经参数修改可适用于不同工况,为进一步开展输电塔、风机塔等空间结构的风振响应分析、失效概率计算乃至抗风设计研究提供可靠的研究基础。

主 题 词：强风 风速时程 数值模拟 非高斯特性 

学科分类：08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

核心收录：

D　O　I：10.13296/j.1001-1609.hva.2021.07.014

馆 藏 号：203104284...