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內(nèi)容簡介

　　本書介紹了計算風(fēng)工程這一新興領(lǐng)域在風(fēng)力發(fā)電中的應(yīng)用。主要內(nèi)容包括計算流體動力學(xué)簡介、風(fēng)力發(fā)電機(jī)翼型優(yōu)化、風(fēng)力發(fā)電機(jī)流固耦合仿真、風(fēng)力發(fā)電機(jī)尾流仿真與優(yōu)化布置、考慮大氣穩(wěn)定度的風(fēng)力發(fā)電機(jī)尾流與山地風(fēng)場、風(fēng)資源評估與小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)應(yīng)用。本書基本涵蓋了目前計算風(fēng)工程方法在風(fēng)力發(fā)電上的主要運用，對這一具有較強(qiáng)學(xué)科交叉特點的領(lǐng)域做了較為全面的闡述，可為風(fēng)力發(fā)電工程師提供參考，也可為計算風(fēng)工程專業(yè)人員涉足風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域提供借鑒。

作者簡介

　　2013年日本東京大學(xué)博士畢業(yè)，師從日本風(fēng)能學(xué)會主席石原孟教授，2015年回國后，在華中科技大學(xué)任職，已在計算風(fēng)工程與風(fēng)能運用領(lǐng)域以第一作者發(fā)表SCI檢索論文23篇，論文總影響因子已達(dá)80+。在計算風(fēng)工程與風(fēng)能運用方向主持國家自然科學(xué)基金2項，省部級課題1項，以及300余萬元的企業(yè)合作課題，2018年入選湖北省楚天學(xué)者，并于2019年晉升博士生導(dǎo)師。

圖書目錄

目錄
1緒論1
2計算流體動力學(xué)簡介5
2.1流體流動的基本概念5
2.2離散化方法14
2.3有限體積法詳述15
2.4非定常問題的解決方法23
2.5求解NavierStokes方程30
2.6湍流32
3風(fēng)力發(fā)電機(jī)翼型優(yōu)化38
3.1風(fēng)力發(fā)電機(jī)專用翼型38
3.2翼型幾何參數(shù)42
3.3翼型氣動原理及其氣動特性48
3.4優(yōu)化算法簡介49
3.5改進(jìn)遺傳算法(ECGA)詳述51
3.6結(jié)合CFD與遺傳算法的翼型優(yōu)化55
4風(fēng)力發(fā)電機(jī)流固耦合仿真59
4.1流固耦合仿真流程60
4.2氣動分析模型62
4.3動網(wǎng)格理論與技術(shù)69
4.4風(fēng)力發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)分析模型79
5風(fēng)力發(fā)電機(jī)尾流仿真與優(yōu)化布置97
5.1基于CFD的風(fēng)力發(fā)電機(jī)尾流仿真98
5.2CFD尾流仿真算例102
5.3尾流解析模型105
5.4偏航尾流模型120
5.5風(fēng)力發(fā)電機(jī)優(yōu)化布置122
6考慮大氣穩(wěn)定度的風(fēng)力發(fā)電機(jī)尾流與山地風(fēng)場134
6.1大氣穩(wěn)定度概念135
6.2大氣穩(wěn)定度參數(shù)136
6.3大氣穩(wěn)定度與風(fēng)力發(fā)電機(jī)尾流137
6.4大氣穩(wěn)定度影響下的復(fù)雜地形風(fēng)場142
7風(fēng)資源評估150
7.1初步選址150
7.2基于短期和長期的測量統(tǒng)計152
7.3風(fēng)廓線155
7.4數(shù)值氣象預(yù)測模型157
7.5復(fù)雜地形條件下風(fēng)場評估157
7.6復(fù)雜地形條件風(fēng)場模擬算例170
7.7風(fēng)資源評估的軟件工具175
8小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)應(yīng)用187
8.1城市小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)應(yīng)用187
8.2城市環(huán)境中的風(fēng)特征189
8.3城市環(huán)境中的風(fēng)能開發(fā)系統(tǒng)191
8.4城市環(huán)境中風(fēng)力發(fā)電的可行性和增強(qiáng)方法193