杨从新，张亚光，张旭耀，何 攀

（1.兰州理工大学能源与动力工程学院，甘肃 兰州730050；2.甘肃省流体机械及系统重点实验室，甘肃 兰州730050）

1 引言

风力机尾流中存在叶尖涡、叶根涡等复杂的涡系，它们之间存在大尺度相干结构决定的分离流动，对风力机组的安全运行提出挑战，研究风力机尾流特性，对合理开发与研究新型风力机和合理利用风资源有重要指导作用。近年来，大涡模拟在风力机尾流与风场的高精度数值模拟中的应用越来越广泛。文献［1］首次耦合大涡模拟与致动线方法研究风力机尾流。文献［2］用致动线方法研究了均匀来流条件下的风力机近尾流特性，对涡结构、速度亏损、拟涡能进行分析，验证了致动线模型的准确性。文献［3］将致动线方法的数值模拟结果与BEM理论、CFD方法以及风洞实验进行了系统的比较，验证了致动线方法用于风力机气动数值模拟的可行性。文献［4］基于Lagrangian动力亚格子模型对风力机尾流场进行数值模拟，分析了风力机近尾流场与远尾流场的流动特性。文献［5］利用致动线方法分析了不同入流条件下风切变、湍流强度等因素对风力机尾流特性的影响。文献［6］对充分发展的风电场边界层进行数值模拟，发现高雷诺数流比低雷诺数时对SGS模型的选择更敏感。文献［7］引入周期性扰动，研究了小型风力机叶尖涡的稳定性及其演变，发现周期性扰动的存在对涡旋的发展与破碎过程有明显的影响；在涡旋破裂前，还观察到了明显的涡旋配对现象，并通过改变强迫扰动的幅值和频率进行了参数研究，评价其对叶尖涡的影响。……