Large-eddy simulation study of wind-turbine wakes in the coastal stable atmospheric boundary layer

风应力 风切变 唤醒 边界层 粗糙度长度 行星边界层 表面粗糙度 对数风廓线 风速 大涡模拟 地质学 湍流 流入 风梯度 涡轮机 剪应力 机械 风廓线幂律 湍流动能 大气科学 材料科学 物理 航空航天工程 工程类 海洋学 复合材料
作者
Jian Zhu,Bin Du,Mingwei Ge
标识
DOI:10.1049/icp.2023.2496
摘要

There are many wind farms built in coastal areas. When the wind blows from land to sea, surface roughness and temperature change abruptly. However, the evolution of wind-turbine wakes in this condition is still not well understood to date. To this end, we use large-eddy simulation to study the wind turbine wake in the coastal stable atmospheric boundary layer characterized by an abrupt rough-to-smooth surface roughness and high-to-low surface temperature transition. Results show that the wind speed near the ground gradually increases at locations closer to the abrupt location dominated the abrupt roughness reduction. As the distance increases, the effect of surface temperature reduction gradually becomes apparent, suppressing the vertical momentum transport and leading to the velocity reduction. The farther away from the abrupt location, the greater the difference between the local shear stress and inflow shear stress, and a three-layer structure is formed. When the distance between the wind turbine and the abrupt location decreases, the wake recovery becomes faster. This is mainly because, with the decrease in the distance, the spanwise and vertical Reynolds shear stresses increase in the wake region and the corresponding spanwise and vertical turbulent transport increase.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
李健应助hmyh1202采纳,获得10
1秒前
万声完成签到 ,获得积分10
1秒前
自然发布了新的文献求助200
1秒前
1111完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
尽于杯完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
aaaaaaaaaaaa应助nini采纳,获得10
2秒前
3秒前
ChenChen完成签到,获得积分10
3秒前
Zhou发布了新的文献求助30
3秒前
OpalLi发布了新的文献求助10
5秒前
彭于晏应助土拨鼠采纳,获得10
5秒前
大鱼完成签到,获得积分10
6秒前
弱智少年QAQ完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
脑洞疼应助zr采纳,获得10
7秒前
7秒前
Ava应助烂漫念蕾采纳,获得10
7秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
lXQ发布了新的文献求助10
7秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
8秒前
完美世界应助缓慢的灵枫采纳,获得10
8秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Strawberry应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
安菲完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Child and Adolescent Psychology 600
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7412834
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9016475
关于积分的说明 19206418
捐赠科研通 7044651
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3233716
关于科研通互助平台的介绍 2395900
邀请新用户注册赠送积分活动 2215728