人字形光伏阵列防风效果的数值模拟

作     者：赵文举 刘贵元 虎军宏 胡家珍 ZHAO Wenju;LIU Guiyuan;HU Junhong;HU Jiazhen

作者机构：兰州理工大学能源与动力工程学院甘肃兰州730050 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51869010) 甘肃省陇原人才项目 

出 版 物：《排灌机械工程学报》 (Journal of Drainage and Irrigation Machinery Engineering)

年 卷 期：2022年第40卷第10期

页      码：1027-1032页

摘      要：借鉴“雁阵效应”的思想,设计了人字形光伏阵列.为揭示其防风效果,利用Fluent软件,采用SST k-ω湍流模型和非定常雷诺平均数值模拟的方法,分析了安装倾角、高度、阵列角度和间距分别为30°,0.20 m,30°和2 m人字形光伏阵列的抗风载能力和防风效果.结果表明:风速为10 m/s和15 m/s时,在首排光伏板均承受最大的风压力,第2—5排风压力显著小于第1排且逐排减小,阵列出现雁阵效应;将监测点|P|以20 Pa的间隔划分为不同风压区,发现可采取局部加固的方法提高光伏阵列整体的抗风载能力.沿垂直方向,来流在阵列后形成近金字塔形的风速衰减区,且风速分布均表现出中等变异性,在离地高度从0.20 m增加到0.70 m的过程中,由于阵列的导流效应,计算域平均风速残余系数逐渐增大,变异系数逐渐减小,使得光伏阵列在计算域的防风效果随着高程的增加而减弱.研究可为戈壁人字形光伏阵列布设和农业发展提供指导.

主 题 词：光伏阵列 风荷载 防风效果 数值模拟 非定常雷诺平均 

学科分类：080703[080703] 080704[080704] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1674-8530.20.0171

馆 藏 号：203114849...