尾流
- 考慮風切變影響的三維尾流模型風場實驗
450)0 引言尾流效應是指自然風在流經(jīng)上游風力機組之后，部分風能轉(zhuǎn)化為機械能，導致風速降低、湍流程度增加的現(xiàn)象[1-2]，其會導致下游風力機發(fā)電量降低，疲勞載荷增加，進而影響風力機的安全運行[3]。尾流在風力機下游會傳播很長一段距離才能逐漸恢復到自由流水平，因此一臺風力機可能會受到多個上游風力機的尾流影響。尾流效應評估不當將會導致發(fā)電量評估不準確，如高估發(fā)電量將對電氣設(shè)備電壓等級和電纜容量提出過高要求，影響整個風電場的運行儲備和控制策略，這最終會導致對組
空氣動力學學報 2023年11期2024-01-09
- 動態(tài)風向?qū)︼L力機尾流演化規(guī)律的影響
廣泛利用和發(fā)展.尾流作為風力機空氣動力學研究領(lǐng)域的一個重要分支,一直備受關(guān)注.但是,由于大氣邊界層流動的復雜性,導致其與風力機的相互作用仍然規(guī)律不明、機理不清,包括大氣環(huán)境中風力機尾流的蜿蜒[1]、偏航風力機尾流的偏斜與非對稱[2]、機艙塔架的脫落結(jié)構(gòu)對尾流輸運過程的影響機制[3]以及機組間尾流干擾[4]等問題.因此,進一步研究風力機尾流的演化規(guī)律對解決風電場的規(guī)劃、選址及安全評估、控制策略、尾流干擾等關(guān)鍵問題具有重要的指導意義.眾多學者針對風力機尾流演化
排灌機械工程學報 2023年12期2023-12-27
- 基于條帶狀模型的航空器巡航階段尾流風險區(qū)計算
618307)尾流是升力的副產(chǎn)物,表現(xiàn)為機翼后方的一對閉合渦旋,后機進入前機尾流場會發(fā)生不可控的滾轉(zhuǎn),危害飛行安全,對此國內(nèi)外專家學者開展了大量研究。Spence等[1]提出了一種替代方法來表示實時飛行模擬中尾流相互作用的反向旋轉(zhuǎn)渦對,并將大渦模擬數(shù)據(jù)作為尾流遭遇模型的基礎(chǔ)與實時訪問數(shù)據(jù)集的方法相結(jié)合。谷潤平等[2]為研究尾流特性,降低飛機運行風險,基于數(shù)值模擬的研究情況,采用大渦模擬的方法,借助ANSYS軟件對尾流進行仿真模擬。為了評估后機安全,Bar
科學技術(shù)與工程 2023年28期2023-10-14
- 海上風電場每100 MW裝機容量不同用海面積的分析
流強度增加，形成尾流效應［1-4］，使下游風電機組發(fā)電功率降低，疲勞載荷增加，影響風電機組的運行。隨著我國千萬千瓦級海上風電基地的建設(shè)，海上風電場的開發(fā)規(guī)模將更大、更集中，風機尾流相互疊加，風速恢復緩慢，尾流損失加重。在風機尾流方面，陳樹勇等［5］研究表明風機完全處于尾流區(qū)運行時，功率損失可達30%～40%；崔冬林等［6］基于實際運行的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)（supervisory control and data acquisition，SCADA）數(shù)據(jù)
山東電力技術(shù) 2023年9期2023-10-08
- 基于風場實驗的三維疊加尾流模型特性研究
能源[1-2]。尾流的存在會增加風力機的疲勞載荷,減小功率輸出[3],尾流模型是研究尾流特征的重要手段。解析尾流模型具有計算成本低、計算效率高等優(yōu)點,因此被學者廣泛研究。Jensen尾流模型[4]是典型的一維尾流模型,其假設(shè)風力機尾流只和下游位置有關(guān),在水平以及垂直方向上的尾流均勻分布。風洞試驗[5]和風場實驗[6]都表明風力機下游的遠尾流區(qū)水平剖面類似于高斯形狀?；诖?Gao等[7]提出了一種二維Jensen-Gaussian尾流模型,認為風力機下游的
動力工程學報 2023年9期2023-09-26
- 基于SCADA數(shù)據(jù)的風電機組群尾流效應計算與驗證研究
。因此，更準確的尾流模型對于提高風電場排布效率具有重要作用。解析理論尾流模型具有計算便捷和精度較高的特點，在發(fā)電量計算、機位優(yōu)化和風電場運行控制等工程應用領(lǐng)域得到較為廣泛的應用[2-5]。Jensen[6]根據(jù)質(zhì)量守恒推導的一維尾流模型被應用于WAsP、GH WindFarmer 和美迪WT 等風資源評估業(yè)務軟件，F(xiàn)randsen[7]基于動量守恒提出的一維尾流模型主要被應用于海上規(guī)則排布風電場，后人基于Jensen和Frandsen 模型的理論推導基礎(chǔ)進
智慧電力 2023年7期2023-08-06
- 魚雷尾流自導+機動搜索彈道攻擊方案構(gòu)想
段越來越智能化，尾流自導+ 機動搜索彈道就是較為典型的一種。尾流自導+機動搜索彈道是指不使用魚雷線導功能，末制導為尾流自導，在適當時機使魚雷轉(zhuǎn)入指定樣式機動搜索的使用方式。這種機動搜索能較好地覆蓋目標位置散布區(qū)域，彌補因運動要素不準等因素造成的尾流自導攻擊失敗［1］。機動搜索方式可能包括環(huán)形搜索、螺旋搜索、折線搜索等樣式，不同機動搜索彈道的作戰(zhàn)使用方案不盡相同。本文選擇尾流自導+環(huán)形機動搜索彈道樣式作為研究對象，構(gòu)想這種魚雷彈道的使用時機、攻擊策略和攻擊參
火力與指揮控制 2023年6期2023-07-31
- 風場中風力發(fā)電機尾流模型淺析
由流能量而產(chǎn)生了尾流，下游風機暴露在尾流中使得下游風機的輸出功率明顯的小于其額定功率。陳等人[3]通過建立尾流效應模型確定了尾流效應的主要物理因素以及對風電場輸出功率的影響。風場中風速的分布具有隨機性和易變性，對風力發(fā)電機的運行產(chǎn)生了強烈的擾動。為能對風場風速的變化準確的預測，李大中等[4]人基于變量選擇深度信念神經(jīng)網(wǎng)絡對風速進行了良好的預測。此外，風力發(fā)電場的總發(fā)電量與效率還會受到尾流效應的影響導致降低[5]，很多學者就尾流對風電機組發(fā)電量的影響做了一定
裝備制造技術(shù) 2022年10期2023-01-12
- 對抗下的尾流自導水雷瞄點位置優(yōu)化
式可分為聲自導和尾流自導2種。相比聲自導，尾流自導利用了尾流這一特殊地物理場，具有抗聲誘餌、高頻噪聲干擾能力強，自導裝置簡單可靠，水雷自噪聲對自導裝置干擾小的優(yōu)點。與艦艇發(fā)射自導魚雷時需要快速反應，發(fā)現(xiàn)目標即開始解算、裝訂諸元然后發(fā)射的攻擊模式不同，自導水雷由于本身潛伏、靜默的特性，可以在目標航行到命中率較高區(qū)域時再進行發(fā)射，以提高命中概率。自導水雷單雷控制水域面積大，封鎖半徑可達上千米，但是同時造價也大幅上漲，因此提高其命中概率是非常有必要的。對于尾流自
兵器裝備工程學報 2022年10期2022-11-01
- 水平軸風力機主動尾流控制綜述
量減少上游風力機尾流對下游風力機產(chǎn)能的影響，海上風電場內(nèi)部的風力機間隔一般選為5～7倍的風輪直徑（d0）。Horns-Rev也不例外，其行和列間距均為7d。但即便如此，風力機在特殊風向下仍然不可避免地存在強烈尾流干擾現(xiàn)象[8-9]。圖3 Horns Rev一期風電場總體布局 （θ代表風向）[2]Fig. 3 The planform of Horns Rev-1 Wind Farm(θ denotes the wind direction)[2]圖4為Ha
空氣動力學學報 2022年4期2022-08-23
- 用于風電場群規(guī)劃的風電場尺度尾流模型研究*
基地中，風電場的尾流最長可以延伸至數(shù)十公里，周邊上游風電場產(chǎn)生的尾流效應會對下游風電場發(fā)電量產(chǎn)生顯著影響[1，2]。下游大部分風電機組處于上游機組的尾流中，相比于來流，尾流區(qū)風速降低，湍流強度增加[3-6]，導致下游風電機組發(fā)電量損失為10%～20%[7]。在過去的研究中，通過構(gòu)建不同的單臺機組尾流模型來研究風電機組的尾流特性。Lissman[8]將Abramovitch 射流理論應用于尾流建模，提出了單臺風電機組MILLY 半經(jīng)驗尾流模型。Jensen[
風機技術(shù) 2022年2期2022-05-09
- 渦輪機入流中尾流探測方法分析
在復雜地形中或當尾流影響視野時,這一假設(shè)被嚴重違反。因此,有必要探測違反水平均勻性假設(shè)的流動情況。從圖1和2中可以看出尾流對激光雷達系統(tǒng)進行的失準度測量的嚴重影響。圖1例示了三種情況。在與渦輪機對準的左側(cè)水平均質(zhì)流上顯示。在這種情況下,每個焦點處的視線分量相等,并且測得的失準度φ=0。當流動失準時（在中心面板上顯示為“＞0”的情況）,左焦點處的視線分量減小,而右焦點的視線分量增大。這導致了φ＞0的測量值。如果違反水平均勻性假設(shè),即使流動對準,風矢量也具有不
探索科學(學術(shù)版) 2021年10期2021-11-07
- 尾流自導魚雷快速攻擊目標發(fā)現(xiàn)概率仿真分析?
可以分為聲制導、尾流制導、導線制導以及程序控制式制導［1］。尾流自導魚雷采用尾流制導方式，主要是針對水面艦艇進行攻擊的水下武器，它是利用海面混響和水面艦艇尾流混響在強度上的不同，來發(fā)現(xiàn)并導引魚雷跟蹤與攻擊目標的一種攻擊方式［2］。利用尾流自導比利用聲自導有無法比擬的優(yōu)點，比如抗干擾能力強、攻擊中高速水面艦船更為優(yōu)越、適用于高速制魚雷制導、自導裝置簡單可靠、捕獲概率較高等優(yōu)點［3］，在反艦自導發(fā)展中得到越來越廣泛的應用。潛艇使用尾流自導魚雷攻擊水面艦船目標時
艦船電子工程 2021年9期2021-10-11
- 尾流自導魚雷經(jīng)典三波束彈道導引律設(shè)計優(yōu)化?
022）1 引言尾流自導追蹤對象是艦船尾流，其抗干擾能力強，自導裝置簡單可靠，檢測并捕獲目標的概率高，是現(xiàn)代魚雷反艦的重要手段［1～3］。各主要海軍國家對其開展了廣泛研究，通過優(yōu)化導引彈道從而減小魚雷航程損失是其中一項關(guān)鍵技術(shù)［4］。目前尾流自導魚雷多采用經(jīng)典導引方法，導引律的設(shè)計思想比較簡單，所用輸入導引信息為魚雷進/出尾流的標志位，輸出命令為魚雷回旋角度和魚雷回旋角速度，導引彈道航程/速度損失較大［5］。對此，本文將以三波束導引機制為基礎(chǔ)，充分利用各檢
艦船電子工程 2021年6期2021-06-28
- 多風力機尾流干擾模型特性研究與分析
待解決的問題，如尾流效應的存在會降低下游風力機的發(fā)電量，并且加劇風力機結(jié)構(gòu)的疲勞載荷。因此，更加精確的尾流模型對提高發(fā)電量以及降低疲勞載荷具有重要意義。國內(nèi)外學者對尾流模型進行了研究，其中，Jensen[2]提出的一維尾流模型被廣泛應用于風電場的微觀選址；而Frandsen等[3]提出的一維尾流模型主要應用于海上風電場；Jensen和Frandsen兩個模型是后人不斷修正模型發(fā)展過程中的重要基礎(chǔ)模型，有著十分重要的意義。高曉霞等[4]考慮到x軸上尾流并不是
中國測試 2021年5期2021-06-16
- 飛機尾流的雷達回波多普勒特性分析
的渦,這便是飛機尾流。尾流屬于一種強烈的湍流,如果后一架飛機進入前一架飛機的尾流影響區(qū)域,那么很有可能出現(xiàn)一系列極其危險的情況。出于安全考慮,各個國家和地區(qū)不得不實行由國際民航組織(ICAO)制定的安全飛行間隔標準。但隨著航空運輸業(yè)的飛速發(fā)展,機場運輸量日益增大,尾流因素導致的飛行安全問題以及機場航班吞吐量的限制日趨嚴重[1]。由于飛機尾流的獨特流體特性,可被雷達、激光雷達等傳感器有效探測,因而飛機尾流的雷達回波多普勒特性日益受到關(guān)注:利用雷達進行飛機尾流
探索科學(學術(shù)版) 2021年4期2021-05-20
- 氣泡上升過程中尾流演變的VOF數(shù)值模擬
速度發(fā)生變化后其尾流也會發(fā)生變化，而尾流的變化可能會使氣泡周圍的流場發(fā)生變化，進而影響氣泡上升過程中的運動行為[4-9]。初始直徑不同的氣泡上升過程中的運動行為不同[10-13]，其上升過程中尾流的演變也可能不相同。尾流運動狀態(tài)的不同會導致流場的擾動程度不同，不同的流場對工業(yè)生產(chǎn)起著不同的作用。因此，深入研究初始直徑不同的氣泡自由上升過程中其尾流的演變具有重要意義。當流體以不同的流速流過不同形狀的物體時，其尾流的形態(tài)以及脫落頻率都不相同[10,14-15]
化工學報 2021年4期2021-05-15
- 基于Jensen和Gaussian尾流模型的風電場布局優(yōu)化的比較
風速下降，即產(chǎn)生尾流效應. 研究表明，尾流效應會導致風電場總發(fā)電量損失達10%～20%［2］. 為減少風機間的尾流效應，提高風電場的發(fā)電效率，風電場的布局優(yōu)化成為最受關(guān)注的課題之一. Mosetti［3］首次提出采用遺傳算法優(yōu)化風電場布局，以單位功率成本最小化為目標，確定風機的個數(shù)和位置；Grady［4］通過擴大初始種群和增加迭代數(shù)目，優(yōu)化出更好的布局結(jié)果；Chen［5］在風電場布局優(yōu)化中，考慮了不同輪轂高度的風機，以減少風機間的尾流效應；胡劍簫［6］通過
河南科學 2021年3期2021-05-06
- 分布式能源用新型Senegal 式垂直軸風力機尾流分析
的?，F(xiàn)有的風力機尾流研究主要是針對水平軸風力機，而垂直軸風力機的尾流影響研究還甚少，因此針對某種垂直軸風力機的尾流分析展開，詳細介紹風流經(jīng)過垂直軸風力機之后的流場變化情況。文獻[1]提出一種Jensen 尾流模型，基于該模型分析了尾流對風場布局的影響，得出了風電場的最大功率輸出；在文獻[2]中提出了一種改進的Jensen 尾流模型，通過對比基于該模型多尾流組合模型與大渦模擬數(shù)據(jù)和現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)具有良好的一致性，證實了改進方法的可行性；文獻[3]為基于Jens
機械設(shè)計與制造 2021年3期2021-04-02
- 基于單-雙高斯模型擬合法的測風激光雷達海上風電機組尾流特征分析
境和鄰近風電機組尾流效應的影響,對風電機組尾流的觀測和研究有利于優(yōu)化風電機組布局,實現(xiàn)風電場經(jīng)濟效益最大化。目前風電行業(yè)對風電機組尾流的研究大致分為三類: 尾流模型研究、數(shù)值模擬研究和基于實測數(shù)據(jù)的實驗研究。其中尾流模型和數(shù)值模擬研究較為成熟, 并且普遍應用于風電場的數(shù)據(jù)分析工作中。Jensen[1]提出的一維線性尾流模型(Park 模型)能較好地模擬平坦地形的尾流情況,是目前風能資源評估軟件WAsP 中使用的尾流模型。Lissaman[2]在實測數(shù)據(jù)的基
大氣與環(huán)境光學學報 2021年1期2021-02-26
- 風力機尾流對風電機組排布的影響研究
這種現(xiàn)象被稱之為尾流效應力，不僅降低風電機組發(fā)電量，也會影響葉輪的使用壽命。3 關(guān)于風機尾流研究現(xiàn)狀為消除或是減弱對化石能源的影響，大規(guī)模應用風力發(fā)電逐漸受到世界各國的重視。風力機與大型風電場尾流效應等問題被學者們所重視、研究。經(jīng)過30 多年的研究，人們對風電機組尾流效應進行了大量的研究，并取得了可喜的研究成果，開創(chuàng)出許多行之有效的研究方法，對減少由于風機尾流效應造成風電場的總輸出功率降低、下游風力機的疲勞載荷增加、使用壽命縮短和結(jié)構(gòu)性能變差等方面的影響做
科技創(chuàng)新與應用 2021年1期2021-01-12
- 艦船尾流圖像的邊緣分割算法研究
90)0 引 言尾流作為一類水下聲目標，具有十分重要的軍事意義，在海戰(zhàn)之中起著重要的作用：(1)尾流能夠影響探測設(shè)備的正常工作；(2)尾流是魚雷進行探測、攻擊目標的重要物理場；(3)尾流能作為潛艇規(guī)避的屏障[1]。因此，對各類艦船尾流的聲學特性，包括尾流的產(chǎn)生、持續(xù)時間和空間的分布、尾流中氣泡升浮的速度以及氣泡散射與吸收的特征、水下聲學尾流成像等方面進行研究日益重要[2]。既準確又直觀的尾流圖像可以為下一步的尾流特征研究奠定基礎(chǔ)，而在尾流多波束聲吶的原始圖
聲學技術(shù) 2020年5期2020-11-10
- H型垂直軸風力機遠場尾流特性研究
場中，上游風力機尾流風速的分布影響下游風力機的功率輸出，進而影響風力機組的陣列分布和發(fā)電總量。因此，對H型垂直軸風力機進行遠場尾流特性研究具有重要意義。針對風力機尾流特性，Tescione等[4-5]分別通過實驗和數(shù)值模擬對兩葉片垂直軸風力機的尾流進行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)了尾流不對稱的現(xiàn)象，并且尾流速度在下游2倍風機直徑內(nèi)有一個逐漸減小的過程。Hezaveh等[6]利用LES數(shù)值方法對垂直軸風力機進行模擬，分析了在不同實度、高徑比和尖速比下尾流長度和速度的變化趨勢，
鹽城工學院學報（自然科學版） 2020年3期2020-10-22
- 基于實際工程的風電場尾流模型分析
也越來越精細化。尾流是造成風電場發(fā)電量損失的重要因素之一，準確評估風電場的尾流效應，對于優(yōu)化排布、機組選型、風電場設(shè)計等方面至關(guān)重要。因此，在進行風電機組排布等前期開發(fā)設(shè)計工作時，機組間的尾流影響也受到人們越來越多的關(guān)注。目前，行業(yè)內(nèi)已有大量成熟的尾流模型，如風能資源分析軟件WAsP中較為常見的Park尾流模型和Fuga尾流模型，丹麥WindPRO軟件中的EVM模型（EddY Viscosity Model）以及風電場設(shè)計軟件Openwind中適用于大基地
風能 2020年7期2020-04-19
- 風力機尾流理論模型研究現(xiàn)狀綜述
因此，需對風力機尾流進行研究。目前利用CFD數(shù)值模擬方法，研究風力機尾流風速分布具有較高的精度，但數(shù)值模擬計算復雜、周期長，在實際工程應用中是很難接受的。此時，利用數(shù)學公式表達的理論尾流模型就顯得尤為重要。一、風力機尾流理論模型簡介風經(jīng)過運轉(zhuǎn)的風力機后，湍流強度增大，速度降低，引起大量的能量損失，這被稱為尾流效應。風力機尾流理論模型是針對尾流效應利用相關(guān)理論推導出的數(shù)學公式，依賴其計算簡單、成本低和時間短等特點，被越來越多的應用到風力機尾流風速預測當中。二
福建質(zhì)量管理 2020年7期2020-02-25
- 風力機錯列布置的尾流效應
產(chǎn)生風速變化形成尾流區(qū)[1],而尾流效應是影響風電場發(fā)電功率的主要原因之一[2],下游風機置于上游風機的尾流場中,會造成下游風機輸出功率的降低[3],從而影響風電場的發(fā)電效益[4]。在有限資源內(nèi),為使風電場產(chǎn)生最大的發(fā)電效益[5],要盡可能多而且不受上游風機的尾流場影響地布置風機[6]。尾流場中的湍流強度不僅會影響風機的疲勞載荷[7],也會影響風電場的發(fā)電效率[8],為了提高風電場的發(fā)電效率[9],風機的最優(yōu)布置至關(guān)重要[10],所以開展兩臺錯列風機尾流研
科學技術(shù)與工程 2020年1期2020-02-24
- 尾流激勵下的葉片氣動力快速分析
，上游葉片流場的尾流會使下游葉片表面氣動力產(chǎn)生周期性振蕩[1-3]，引起葉片強迫振動[4-6]，甚至導致葉片疲勞破壞[7]。因此研究上游尾流作用下葉片的氣動彈性振動對發(fā)動機設(shè)計有著重要的意義。數(shù)值模擬方法是研究非定常流下葉片氣動彈性的主要方法，但其計算效率較低，工程應用不便[8-10]。氣動力降階模型(Reduced Order Model, ROM)是描述葉片氣動力特征的簡化數(shù)學模型[11-14]。近年來，氣動力降階模型發(fā)展迅速，并被廣泛用于葉片和機翼顫
振動與沖擊 2019年23期2019-12-23
- 基于Park模型對海上風電場尾流的敏感性分析
模型對海上風電場尾流的敏感性分析陶英佳，黃小祥，周輝（上?？睖y設(shè)計研究院有限公司，上海 200062）尾流的計算直接影響風電場發(fā)電量的估算結(jié)果及項目財務指標，基于Park模型對某海上風電場的尾流計算結(jié)果做敏感性分析，結(jié)果表明，尾流損失隨著值的變化呈現(xiàn)出二次函數(shù)的相關(guān)變化，隨著值的升高，尾流降低幅度越來越?。?span id="j5i0abt0b" class="hl">尾流損失隨著風速的變化呈現(xiàn)出線性函數(shù)的相關(guān)變化，隨著風速的提高，尾流也相應地呈線性降低。Park模型；尾流；海上風電場；風機風經(jīng)過風力發(fā)電機后，由于葉輪
科技與創(chuàng)新 2019年17期2019-09-21
- 飛機尾流觀測研究進展
)0 引 言飛機尾流作為飛機升力的副產(chǎn)物,具有強烈、穩(wěn)定、空間尺度大等特點[1-2]。在巡航、進近等階段,由于其留存時間較長,當后機進入前機的尾流區(qū)域時,其強烈的渦旋結(jié)構(gòu)所誘導產(chǎn)生的滾轉(zhuǎn)力矩會致使后機機身出現(xiàn)抖動、下沉、改變飛行狀態(tài)等現(xiàn)象,從而導致飛行事故的發(fā)生[3-5]。例如,20世紀60年代末期,一架F-104在遭遇前機右翼尖端產(chǎn)生的增強性尾流后,突然發(fā)生翻轉(zhuǎn),導致其與前機發(fā)生相撞,造成雙機墜毀,試飛員與副駕駛喪生等重大損失,這也是世界上首例由尾流引發(fā)
空氣動力學學報 2019年4期2019-08-29
- 飛機遭遇尾流的動態(tài)響應模型及安全性分析
618300)尾流作為飛機升力的副產(chǎn)品，是前后機間隔的主要限制因素之一。遭遇其他飛機的尾流可能會使得機翼空氣動力紊亂，這種紊亂達到一定強度就會造成飛機無法通過自身控制恢復姿態(tài)。出于這個原因，許多空中交通管制間隔標準考慮了尾流影響，規(guī)定了相對安全的尾流間隔標準。但現(xiàn)行的間隔標準都是基于當時的技術(shù)水平制定的，就目前技術(shù)而言還有較大的縮減空間。隨著空中交通流量的日益飽和以及新技術(shù)的發(fā)展和應用，人們有必要也有能力對尾流間隔進行調(diào)整?？s減尾流間隔將在很大程度上緩解
兵器裝備工程學報 2019年6期2019-07-05
- 尾流中懸浮攔截彈環(huán)境噪聲特性研究
術(shù)研究中，艦船的尾流聲學特性復雜多變，尾流是艦船與生俱來的物理特性。利用該特性，尾流自導魚雷成為當今攻擊大型水面艦船的有效手段之一。世界各國從不同的角度對尾流進行了廣泛的研究，其中美國在這一方面也開展了一些研究[1-2]。到了20世紀90年代，美國、法國、加拿大海洋科學院用多頻點、后向散射技術(shù)測量了尾流的聲散射特性以及尾流的幾何特征與其他物理特征[3-4]。國內(nèi)關(guān)于這方面的研究大部分停留在實驗室模擬環(huán)境中，且大部分研究的是尾流的外部總體特性，對于尾流中噪聲
數(shù)字海洋與水下攻防 2018年1期2018-10-29
- 大型水面艦艇防護策略仿真與優(yōu)化
基于概率分布的聲尾流自導魚雷進入尾流位置和航向模型，結(jié)合較貼近實際的尾流聲學仿真模型、魚雷聲學自導檢測模型和彈道模型，設(shè)計了基于模擬法的聲尾流自導魚雷仿真系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)了對聲尾流自導魚雷命中區(qū)域的仿真計算，并據(jù)此優(yōu)化大型水面艦艇防護策略。上述方法對實現(xiàn)艦艇輕量化設(shè)計，提高其防護能力具有借鑒作用。尾流自導魚雷 尾流模型 命中區(qū)域 大型水面艦艇 艦船防護0 引言現(xiàn)代大型水面艦艇通常采用防護結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)支撐上層建筑以及阻擋爆炸產(chǎn)生的破片和沖擊波載荷。隨著先進
船電技術(shù) 2018年9期2018-10-22
- 某航空事故下的尾流遭遇與風險分析
保障，但是，飛機尾流的影響是不容忽視的。飛行過程中產(chǎn)生的尾流對后面的飛機造成巨大的影響，是制約飛機運行數(shù)量和安全的重要因素之一。一般國內(nèi)對于尾流的分析主要有兩方面：一是圍繞尾流本身的變化特性；二是尾流對后機的影響和預測，并建立飛機之間必要的安全間隔。在尾流研究中，主要圍繞尾流的強度、速度、持續(xù)時間以及產(chǎn)生的尾流區(qū)進行建模和仿真。其中胡軍運用飛機的滾轉(zhuǎn)比例系數(shù)f來衡量尾渦對后機的影響程度，給出了理論間隔時間為t時的危險遭遇概率值[1]。朱代武建立了尾流強度和
西安航空學院學報 2018年5期2018-10-15
- 航空器尾流間隔動態(tài)縮減技術(shù)現(xiàn)狀
618307)尾流是指航空器運行引起的對其周圍大氣的擾動.包括動力裝置排氣引起的紊流、翼尖渦流等。機場通行能力和運行效率與前后航空器間最小間隔密切相關(guān)，而間隔標準受限于空管監(jiān)視能力和尾流。隨著民航運輸需求持續(xù)增加，有效空域資源日趨緊張，航班延誤壓力越來越大，機場運行效率亟待提高。目前現(xiàn)行尾流間隔的分類大多是根據(jù)經(jīng)驗確定，有較大的改進空間。為了在保證安全的前提下盡可能減少現(xiàn)行尾流間隔，NASA、FAA、EUROCONTROL、荷蘭航空研究院(NLR)、德國
兵器裝備工程學報 2018年12期2018-08-31
- 基于高斯分布的尾流模型研究*
機組的間距越小，尾流效應就越明顯，可以利用的風能就越少。為了更好、更方便、更經(jīng)濟地做研究，研究學者提出通過數(shù)學建模來模擬實際的問題，并且該方法在很多領(lǐng)域都有應用。數(shù)值模擬這種簡單、有效、經(jīng)濟的預估計方法在科研探索的道路上起著至關(guān)重要的作用。目前在風工程項目中普遍采用的Jensen模型具有結(jié)構(gòu)簡單、對計算機的性能要求不高的優(yōu)點。但使用中發(fā)現(xiàn)Jensen尾流模型與真實流場存在一定誤差，并且該模型過于粗略，計算精度有限。研究模型認為尾流區(qū)域的速率分布形態(tài)為流向風
風能 2018年3期2018-07-20
- 基于測風數(shù)據(jù)的經(jīng)驗尾流模型適用性分析研究
于測風數(shù)據(jù)的經(jīng)驗尾流模型適用性分析研究吳陽陽（華能國際電力股份有限公司浙江清潔能源分公司，杭州 310014）風電機組的尾流效應是風電場能量損失的重要因素，研究尾流效應是為了優(yōu)化風機布置，盡量減小風力機尾流的影響，降低風電場能量損失，使風電場的經(jīng)濟性達到最佳。而現(xiàn)有的許多工程應用的經(jīng)驗尾流模型，在準確性和適用性上都存在差異。以單臺水平軸風電機組經(jīng)驗尾流模型為研究對象，分析了Jensen模型、Larsen模型、Frandsen模型和無粘近場模型等具有代表性的
浙江電力 2017年11期2017-12-11
- 大型海上風電場尾流模型及大氣穩(wěn)定度影響研究*
威大型海上風電場尾流模型及大氣穩(wěn)定度影響研究*文 | 張雙益，胡非，王益群，胡威尾流效應是風電場的規(guī)劃設(shè)計中需考慮的重要因素之一。上風向風電機組和鄰近風電場在運行過程中產(chǎn)生的尾流不僅會引起下風向的風速衰減和發(fā)電量損失，而且也會導致湍流強度升高和疲勞載荷增加。準確評估風電場的尾流效應對于風電機組科學選型、優(yōu)化排布方案、保障運行安全、提升整體發(fā)電量至關(guān)重要。目前風能行業(yè)已有大量成熟的尾流模型來評估風電場的尾流效應：從可實時計算的經(jīng)驗模型、到耗費數(shù)小時的雷諾平均
風能 2017年8期2017-11-04
- 尾流自導魚雷可能攻擊區(qū)域分析及應用
祝, 門金柱?尾流自導魚雷可能攻擊區(qū)域分析及應用趙向濤, 寇 祝, 門金柱(海軍大連艦艇學院水武與防化系, 遼寧大連, 116018)針對已知尾流自導魚雷方位、航速和估計距離范圍條件下使用懸浮式深彈攔截魚雷問題, 提出魚雷可能攻擊區(qū)域的概念, 通過理論推導, 確定了尾流自導魚雷的可能攻擊區(qū)域, 并采用解析方法求解出懸浮式深彈布設(shè)攔截陣的射擊瞄準點。上述方法對提高使用懸浮式深彈攔截尾流自導魚雷的概率具有借鑒作用。尾流自導魚雷; 懸浮式深彈; 攔截陣; 可能
水下無人系統(tǒng)學報 2016年6期2016-10-14
- 立管尾流模型研究及其在頂張緊立管干涉分析中的應用
00452)立管尾流模型研究及其在頂張緊立管干涉分析中的應用楊 偉，孫國民，楊 琥，馮現(xiàn)洪，李 旭(海洋石油工程股份有限公司，天津 300452)干涉分析是深水立管設(shè)計流程中的重要組成環(huán)節(jié)。介紹了頂張緊立管(TTR)干涉分析中的不同尾流理論，通過FLEXCOM軟件建立TTR干涉分析模型，對比了不同尾流模型下的干涉分析結(jié)果，通過對比得知Blevins尾流模型相對Huse尾流模型計算的立管凈距要小。在實際工程中建議根據(jù)環(huán)境情況選取尾流模型，同時結(jié)合干涉分析結(jié)果
海洋工程裝備與技術(shù) 2016年1期2016-01-10
- 某型潛艇尾流自導魚雷命中概率方法研究*
41)?某型潛艇尾流自導魚雷命中概率方法研究*曹慶剛 毛秋丹 房 毅(91439部隊 大連 116041)尾流自導魚雷命中概率是考核魚雷作戰(zhàn)效能的重要指標之一,它同魚雷自身性能和目標尾流特性有直接關(guān)系。論文在研究水面艦艇尾流特性的基礎(chǔ)上,建立了直航目標和機動目標的尾流區(qū)域模型,分析了魚雷的攻擊態(tài)勢和射擊方法,提出了魚雷捕獲概率和追蹤概率的計算方法。該方法對計算魚雷武器系統(tǒng)命中概率有一定的指導作用。尾流自導魚雷; 命中概率; 計算方法Class Number
艦船電子工程 2015年3期2015-12-17
- 機動規(guī)避條件下尾流自導魚雷射擊瞄點選取方法
）機動規(guī)避條件下尾流自導魚雷射擊瞄點選取方法張洪剛，王鵬，張靜遠（海軍工程大學 兵器工程系，湖北 武漢，430033）隨著魚雷報警能力的提高，水面艦艇實施機動規(guī)避可有效對抗尾流自導魚雷。針對典型規(guī)避方式，仿真了不同瞄點下水面艦艇成功規(guī)避的臨界魚雷報警距離。仿真結(jié)果表明，臨界報警距離與來襲魚雷方位角有關(guān)，且隨比例系數(shù)k的增大而增大。因此，射擊瞄點的后移可提高尾流自導魚雷對機動規(guī)避方式的反對抗效果。尾流自導魚雷； 水面艦艇； 機動規(guī)避； 臨界報警距離； 瞄點0
水下無人系統(tǒng)學報 2015年2期2015-10-24
- 終端空域尾流間隔縮減研究綜述＊
016）0 引言尾流是飛機在飛行時由于翼尖處上下表面的空氣動力壓力差，產(chǎn)生的一對繞著翼尖的閉合渦旋［1］。它是機翼產(chǎn)生升力的伴隨產(chǎn)物，通常在飛機起飛時前輪抬起產(chǎn)生，在著陸時前輪接地結(jié)束。當飛機進入前面飛機的尾流影響區(qū)域時，會導致跟進的飛機產(chǎn)生滾轉(zhuǎn)、俯仰、顛簸、掉高等嚴重后果。20世紀70年代前，因為飛機普遍較小，尾流強度也小，尾流對飛行的影響有限。當投入運行的飛機逐漸增大時，特別是波音747投入商業(yè)運營后，人們開始意識到尾流對飛行安全的嚴重影響。國際民用航
交通信息與安全 2014年6期2014-12-14
- 艦船遠尾流場氣泡特性研究
嚴 冰?艦船遠尾流場氣泡特性研究馬青山1,2, 陳亞林1, 郝保安1, 劉昆侖1, 何 辰1, 嚴 冰1(1. 中國船舶重工集團公司 第705研究所, 陜西 西安, 710075; 2. 水下信息與控制重點實驗室, 陜西 西安, 710075)為了深入了解艦船遠尾流場的目標特性, 以拓展尾流自導魚雷設(shè)計思路, 簡述了艦船尾流的幾何特性,利用Runge-Kutta方法解算描述任意氣泡運動狀態(tài)的微分方程組, 得到了不同半徑的氣泡在30 min內(nèi)的浮升運動曲線
水下無人系統(tǒng)學報 2014年4期2014-02-27
- 基于魚雷自導的艦船尾流回波模型建立方法＊
通常被稱為艦船的尾流。艦船尾部是對魚雷防御的最薄弱環(huán)節(jié)，在遭到魚雷攻擊的時候，幾乎難以規(guī)避。隨著水中兵器自導性能的日益發(fā)展和進步，特別是尾流自導魚雷技術(shù)的長足進步，在今后海戰(zhàn)中，水面艦船來自尾部的威脅也將日益嚴峻。尾流自導魚雷因具有命中率高、抗干擾能力強、與線導配合工作容易等優(yōu)點，而被廣泛應用于現(xiàn)代自導魚雷的末彈道制導中，必將成為水面艦船的嚴重威脅［1］。水面艦船如何對抗尾部來襲魚雷，尤其是尾流自導魚雷的攻擊成為人們迫切需要解決的問題，為了滿足這種需要，國
艦船電子工程 2013年4期2013-11-23
- 相關(guān)進近模式的近距平行跑道尾流危險區(qū)域分析
式的近距平行跑道尾流危險區(qū)域分析孫佳, 田勇, 萬莉莉, 李永慶(南京航空航天大學 民航學院, 江蘇 南京 210016)相比于機場一起一降的運行模式,近距平行跑道的相關(guān)平行進近運行模式可以最大限度地提升跑道容量。根據(jù)尾流在大氣中各個階段的運動特性,得到了以時間為變量的尾流水平側(cè)移距離數(shù)學模型。應用Matlab仿真軟件得到了側(cè)風及地面效應影響情況下的上海虹橋國際機場實行近距平行跑道相關(guān)平行進近的側(cè)向尾流危險區(qū)域圖,并分析得到了后機不受到前機尾流影響情況下兩
飛行力學 2013年3期2013-11-04
- 基于退偏效應的尾流激光探測與尋跡方法
?基于退偏效應的尾流激光探測與尋跡方法田 晶, 陳 航, 王培南(1. 西北工業(yè)大學航海學院, 陜西西安, 710072; 2. 西安電子科技大學技術(shù)物理學院, 陜西西安, 710071)利用不同尺度氣泡與海水介質(zhì)對激光散射后退偏狀態(tài)的差異性進行尾流檢測并實現(xiàn)尾流尋跡。仿效聲尾流導引的模式, 通過尾流中不同密度、尺寸氣泡群與海水水體的分辨達到對尾流邊緣區(qū)域的識別。試驗結(jié)果表明, 本文的方法能夠有層次地分辨不同密度、尺度氣泡散射體和海水介質(zhì)的回波信號, 并反
水下無人系統(tǒng)學報 2013年6期2013-09-19
- 尾流自導魚雷攻擊規(guī)避機動水面艦艇研究
266071）尾流自導魚雷攻擊規(guī)避機動水面艦艇研究孫珠峰，吳 奔，肖明彥（海軍潛艇學院，山東 青島 266071）研究了尾流自導魚雷攻擊水面艦艇的主要影響因素，分析了水面艦艇各種機動規(guī)避方式對尾流自導魚雷彈道的影響，利用仿真分析方法確定了水面艦艇規(guī)避機動參數(shù)對尾流自導魚雷跟蹤過程的影響程度，分別確定了水面艦艇和尾流自導魚雷對抗的有關(guān)原則，研究結(jié)果為尾流自導魚雷作戰(zhàn)使用和水面艦艇規(guī)避機動提供了依據(jù)。尾流自導，水面艦艇，魚雷，規(guī)避機動引 言水面艦艇在航行過程
火力與指揮控制 2013年1期2013-03-04
- 艦船主尺度參數(shù)對艦船氣泡尾流幾何特性的影響
0 引言艦船氣泡尾流是指艦船航行過后在其尾部形成的含有大量氣泡的尾跡，它具有存活時間長及目標特征明顯等特點，這為利用氣泡尾流來探測、跟蹤和攻擊艦船提供了很好的條件，因此開展艦船氣泡尾流的研究具有重要的軍事意義。目前，國內(nèi)外對氣泡尾流及其運動規(guī)律的研究主要有實驗、理論分析和數(shù)值計算3種方法。對尾流氣泡理論的研究最早開始于1973年，Garrettson［1］使用波爾茲曼輸運方程研究了氣泡的動力學問題;Ryskin［2］用數(shù)值模擬方法研究了在Re(雷諾數(shù))、W
艦船科學技術(shù) 2012年1期2012-10-20
- 論飛機尾流散射特性的度量方法
的旋渦，稱為飛機尾流［1］。當飛機進入前機尾流區(qū)域時可能發(fā)生飛機抖動、翻滾、高度下降等現(xiàn)象，嚴重時甚至會導致飛機墜毀，尾流在航空安全領(lǐng)域備受關(guān)注。為了提高飛行安全性能和機場吞吐量，需要對尾流進行實時的探測、監(jiān)視和預警。國外在聲達、激光雷達和雷達的尾流探測問題上都進行了較深入的研究［2-5］，雷達因受天氣影響小、造價較低而被認為是最有潛力的尾流探測方法。國內(nèi)的研究起步較晚，研究團隊也較少，主要是國防科技大學研究了尾流的雷達探測，并在國內(nèi)率先開展了探測實驗［6
電波科學學報 2012年2期2012-09-18
- 艦尾流對飛機下滑姿態(tài)的影響
流影響[1]。艦尾流對飛機的著艦有很大影響，是威脅飛行安全的主要因素之一。受艦船的隨機運動和大氣紊流的擾動影響，艦尾流具有很大的隨機性，不同的艦船、不同的海域，其艦尾流特性也不盡相同。另外，空氣流場內(nèi)大流動角氣流的總壓、靜壓和流向的測量等問題也給艦尾流研究增加了一定難度[2]。因此研究艦尾流對飛機下滑著艦的影響對飛機安全回收具有重要意義[2～4]。1 艦尾流模型美軍標[5]中規(guī)定，在對飛機進場的最后800米內(nèi)艦尾流進行模擬時，應用最終著艦進場的擾動模型。總
中國電子科學研究院學報 2012年5期2012-06-18
- 基于高分辨圖像聲吶的艦船聲尾流實測研究
圖像聲吶的艦船聲尾流實測研究陳云飛，賈 兵，李桂娟，高 雷(水下測控技術(shù)重點實驗室，遼寧 大連 116013)利用基于高分辨圖像聲吶對水面船的尾流散射特性進行海試測量，測得水面船的船體亮點和尾流空間分布圖像。對尾流數(shù)據(jù)進行分析，獲得水面船聲尾流散射強度隨時間變化特性和對應艦船的聲尾流時間長度數(shù)據(jù)。艦船尾流;聲圖像;海上實驗0 引言艦船尾流是指艦船在海洋中通過后，在其尾部的一定區(qū)域中存在的具有特殊物理特性的海水層。聲尾流自導魚雷正是利用艦船尾流對聲波的特殊反
艦船科學技術(shù) 2011年12期2011-07-11
- 有限長度鈍體尾流的三維特性
5)有限長度鈍體尾流的三維特性王漢封(中南大學 土木與建筑學院，湖南 長沙，410075)運用X形熱線，對高寬比分別為3，5和7的有限長度方形截面柱體尾流進行測量，并運用相平均方法對其尾流場進行研究。相關(guān)實驗是在一低湍流度風洞中，雷諾數(shù)Red為3 500的條件下進行的。研究結(jié)果表明：壁面邊界層與柱體自由端面后的下降流造成了柱體尾流顯著的三維性；該三維性在柱體下游 10d(d為柱體的寬度)處仍能清晰的觀察到；對于高寬比為3的柱體，相平均的脈動速度以及脈動速度
中南大學學報（自然科學版） 2011年2期2011-02-06
- 淺水圓柱繞流流動模式探討
兩圓柱和三圓柱的尾流流動模式，研究了底部摩擦力對尾流結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明：隨著S增大，尾流在底部摩擦力的作用下趨于穩(wěn)定，大尺度渦結(jié)構(gòu)逐漸消失。單圓柱尾流區(qū)依次出現(xiàn)了渦街（VS）尾流、不穩(wěn)定漩渦（UB）尾流和穩(wěn)定漩渦（SB）尾流。多圓柱尾流除了受S數(shù)影響外，還與G密切相關(guān)。隨著G的增大，兩圓柱背后依次出現(xiàn)了單鈍體繞流、偏轉(zhuǎn)尾流和對稱尾流，三圓柱背后則依次出現(xiàn)了單鈍體繞流、偏轉(zhuǎn)尾流、對稱尾流和非對稱尾流。此外，數(shù)值結(jié)果還表明多圓柱尾流結(jié)構(gòu)不同于單圓柱，多圓柱并
長江科學院院報 2010年10期2010-09-05