發(fā)布時(shí)間：2022-10-08 20:24

　　在全球氣候普遍變暖的情況下，極端天氣出現(xiàn)的頻率逐漸增加，對實(shí)際生產(chǎn)生活帶來了諸多影響。與此同時(shí)，十八大的勝利召開，加快了我國城市化進(jìn)程，城鄉(xiāng)一體化中建筑群特別是高層建筑群的數(shù)量不斷增多。由于建筑物的存在，附近風(fēng)資源特性發(fā)生了一定的變化。然而當(dāng)前，風(fēng)資源特性的評估主要依賴氣象站資料或測風(fēng)塔數(shù)據(jù)，并未考慮極端天氣和建筑物因素給風(fēng)資源特性帶來的影響。本文選取我國最大風(fēng)電場——新疆達(dá)坂城作為研究對象，結(jié)合當(dāng)?shù)貧庀笳举Y料，探討極端天氣和建筑物對風(fēng)資源特性的影響，并從理論和數(shù)值分析兩個(gè)方面進(jìn)行了闡述。研究結(jié)果表明：在極端溫度的作用下，風(fēng)速發(fā)生了一定的變化，同時(shí)對風(fēng)力機(jī)葉片性能產(chǎn)生一定影響。相對于年平均氣溫，在年極端最低溫度的作用下，葉片的等效應(yīng)力、等效應(yīng)變、位移矢量和分別增加了236%、235%、278%。在進(jìn)一步的疲勞壽命分析中，葉片根部的疲勞壽命明顯減少。當(dāng)建筑物處于風(fēng)電場上風(fēng)向時(shí)，建筑物的形狀、方位、高度以及和風(fēng)電場的距離均對風(fēng)資源特性有影響，在建筑物特性因素的綜合作用下，風(fēng)資源特性呈現(xiàn)一定的減小，風(fēng)電場發(fā)電量逐漸減小。隨著建筑物形狀的增大、高度的增加、距離風(fēng)場越近，發(fā)電量相對減小了9.4%... 

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 課題研究的背景
    1.2 課題研究的目的和意義
    1.3 風(fēng)資源評估的研究歷史
    1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.4.1 國內(nèi)現(xiàn)狀
        1.4.2 國外現(xiàn)狀
    1.5 課題研究的主要內(nèi)容
第二章 風(fēng)資源特性綜述
    2.1 風(fēng)的形成
    2.2 風(fēng)資源特性參數(shù)
        2.2.1 平均風(fēng)速
        2.2.2 風(fēng)向頻率
        2.2.3 風(fēng)能方向頻率
        2.2.4 有效小時(shí)數(shù)
        2.2.5 年平均風(fēng)功率密度
        2.2.6 威布爾（Weibull）分布參數(shù) k、c 的估算
    2.3 影響風(fēng)資源特性的因素
        2.3.1 影響風(fēng)資源特性的因素分析
        2.3.2 自然因素——極端天氣
        2.3.3 社會(huì)因素——建筑物
第三章 極端天氣與風(fēng)資源特性
    3.1 極端天氣
    3.2 極端天氣對風(fēng)資源特性的影響
        3.2.1 溫度和風(fēng)速二者的擬合曲線
        3.2.2 溫度和風(fēng)速關(guān)系分析
第四章 極端天氣下的風(fēng)資源對風(fēng)力機(jī)葉片性能的影響
    4.1 極端溫度對風(fēng)力機(jī)葉片性能影響的有限元分析
        4.1.1 有限元分析軟件——ANSYS Workbench
        4.1.2 模擬結(jié)果
    4.2 模擬結(jié)果分析
    4.3 風(fēng)力機(jī)葉片對風(fēng)力發(fā)電的影響
第五章 建筑物與風(fēng)資源特性
    5.1 城市化進(jìn)程
    5.2 建筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
        5.2.1 建筑物的形狀
        5.2.2 建筑物的方位
        5.2.3 建筑物的高度
    5.3 建筑物對風(fēng)資源特性的影響
    5.4 建筑物對風(fēng)資源特性影響的數(shù)學(xué)模型建立
        5.4.1 數(shù)學(xué)模型的參數(shù)關(guān)系
        5.4.2 三維數(shù)學(xué)模型的建立
第六章 建筑物對風(fēng)資源特性的數(shù)值模擬分析
    6.1 WASP 風(fēng)資源評估軟件
    6.2 WASP 軟件對風(fēng)資源的評估
        6.2.1 建筑物在 WAsP 軟件中的表示
        6.2.2 不同數(shù)學(xué)模型在 WAsP 軟件中的數(shù)值模擬
    6.3 模擬結(jié)果
    6.4 模擬結(jié)果分析
第七章 綜合因素影響下的風(fēng)資源分析
    7.1 FLUENT 流體軟件
    7.2 FLUENT 軟件模擬綜合因素影響下的風(fēng)資源
        7.2.1 建筑物
        7.2.2 風(fēng)電場
    7.3 模擬結(jié)果分析
第八章 結(jié)論與展望
    8.1 論文的工作總結(jié)
    8.2 論文的創(chuàng)新點(diǎn)
    8.3 課題研究的展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]平均有效風(fēng)能密度估算的誤差分析[J]. 賈寧,曾利華.  現(xiàn)代電力. 2013(01)
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[3]極端天氣[J]. 劉志明.  商業(yè)時(shí)代. 2012(23)
[4]利用10m高度風(fēng)速推算風(fēng)機(jī)輪轂高度平均風(fēng)功率密度[J]. 王志春,丁凌云,黃天宋,植石群.  氣象科技. 2012(04)
[5]應(yīng)對極端天氣常態(tài)化[J]. 羅博,郭遠(yuǎn)明,吳濤,商意盈.  瞭望. 2012 (21)
[6]2011年極端天氣和氣候事件及其他相關(guān)事件的概要回顧[J]. 陳洪濱,范學(xué)花.  氣候與環(huán)境研究. 2012(03)
[7]新疆城市化歷程及動(dòng)力分析[J]. 聶春霞,劉晏良.  商業(yè)時(shí)代. 2012(12)
[8]1951～2008年北京極端天氣事件分析[J]. 李書嚴(yán),馬京津,軒春怡,王冀.  氣候與環(huán)境研究. 2012(02)
[9]中國風(fēng)電裝機(jī)容量2050年目標(biāo)將提高到1000GW[J].   變壓器. 2012(03)
[10]風(fēng)力發(fā)電復(fù)合材料葉片的研究進(jìn)展[J]. 周紅麗,王紅,羅振,劉進(jìn)榮,湯揚(yáng)閣.  材料導(dǎo)報(bào). 2012(03)

博士論文
[1]風(fēng)能資源數(shù)值模擬及其在中國風(fēng)能資源評估中的應(yīng)用研究[D]. 張德.蘭州大學(xué) 2009

碩士論文
[1]山東省風(fēng)能資源分析評估[D]. 王金霞.蘭州大學(xué) 2007



本文編號：3688373