[发明专利]海上漂浮式风机尾流解析的建模方法和装置

权利要求书

1.一种海上漂浮式风机尾流解析的建模方法，其特征在于，包括：

获取风机下游距离风机的轮毂中心x处的尾流特征宽度σ和风机的尾流中心迹线上的观测点到轮毂中心沿线的第一距离y_c；

根据所述尾流特征宽度σ和所述第一距离y_c确定风机尾流中心迹线迂回概率函数；

获取风机纵摇时叶尖位移幅值Δx；

根据所述叶尖位移幅值Δx确定幅值函数；

根据所述风机尾流中心迹线迂回概率函数和所述幅值函数建立海上漂浮式风机尾流解析模型。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获取风机下游距离风机的轮毂中心x处的尾流特征宽度σ，包括：

基于公式一获取所述尾流特征宽度σ，公式一：σ＝k^*x+εD，其中，x为风机下游某处到风机的轮毂中心的距离，D为风轮直径，k*为第一预设系数，ε为第二预设系数。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述尾流特征宽度σ和所述第一距离y_c确定风机尾流中心迹线迂回概率函数，包括：

所述风机尾流中心迹线迂回概率函数通过公式二表示，

公式二：其中，σ为风机下游距离风机的轮毂中心x处的尾流特征宽度，y_c为风机的尾流中心迹线上的观测点到轮毂中心沿线的第一距离，K为预设迂回参数。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述叶尖位移幅值Δx确定幅值函数，包括：

所述幅值函数通过公式三表示，

公式三：Δf＝pΔx，其中，Δx为风机纵摇时叶尖位移幅值，p为预设幅值参数。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

获取风机的推力系数C_T和风机尾流的湍流强度I₀；

根据所述推力系数C_T和所述湍流强度I₀确定风亏递减函数；

根据所述风亏递减函数、所述风机尾流中心迹线迂回概率函数、所述幅值函数建立海上漂浮式风机尾流解析模型。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述推力系数C_T和所述湍流强度I₀确定风亏递减函数，包括：

所述风亏递减函数通过公式四表示，

公式四：x为风机下游某处到风机的轮毂中心的距离，D为风轮直径，C_T为风机的推力系数，I₀为风机尾流的湍流强度，a、b、c、d分别为第三预设系数、第四预设系数、第五预设系数、第六预设系数。

7.一种海上漂浮式风机尾流解析的建模装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取风机下游距离风机的轮毂中心x处的尾流特征宽度σ和风机的尾流中心迹线上的观测点到轮毂中心沿线的第一距离y_c；

第一确定模块，用于根据所述尾流特征宽度σ和所述第一距离y_c确定风机尾流中心迹线迂回概率函数；

第二获取模块，用于获取风机纵摇时叶尖位移幅值Δx；

第二确定模块，根据所述叶尖位移幅值Δx确定幅值函数；

建立模块，用于根据所述风机尾流中心迹线迂回概率函数和所述幅值函数建立海上漂浮式风机尾流解析模型。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一获取模块，用于：

基于公式一获取所述尾流特征宽度σ，公式一：σ＝k^*x+εD，其中，x为风机下游某处到风机的轮毂中心的距离，D为风轮直径，k*为第一预设系数，ε为第二预设系数。