此篇論文進行了風洞實驗量測的研究,研究目的為在不同的非穩態入流條件下,模型風力發電機的發電效率和尾流特性的分析比較。過去幾年在風洞實驗上,大多數學者使用不變的振盪入流條件,而本篇論文相較於以往不同,本實驗研究強調在有正弦波變化的入流速度條件下(例如:風速為5至8 2 m/s)的測量值(包括電流,葉片轉速和尾流的速度分量),估算了五個電阻,其電阻值分別為15、17 9、19 7、23 4和25 1歐姆下的?率係數,並且得到瞬時的最大機械?率係數為0 47。使用週期為30秒的正弦入流(週期性變化入流)的速度,量測電流,葉片轉速,葉片尖端速度比和?率係數變化分佈,發現電流和葉片轉速的變化幅度(也與葉片尖端速度比相關)隨電阻值的增加而減小,這項實驗結果表明當電阻值越大,入流速度變化對於風力發電機的運行影響較小。而關於尾流特性測量的結果歸納出二項重點。第一點為由於週期性變化入流的風速從上到下變化,其尾流的湍流強度(TI = 0 055)大於振盪性入流的湍流強度(TI = 0 025)。第二點為通過在±4波數處進行傅立葉轉換,其目的為了濾除每個測量點上120秒瞬時速度分量的週期性變化的入流特性,濾波後的尾流具有類似於振盪性入流條件下的特徵。
Experimental investigation on power generation efficiency and wake characteristics of a model wind turbine under periodic and oscillatory inflow conditions
佳敏, 黃. (Author). 2020
學生論文: Doctoral Thesis