摘要：近年来，新能源这个词越来越受到大家的关注，而风能作为新能源最为广泛中的一种，其储量巨大，分布广泛，有着很大的利用价值，所以受到越来越多的重视。

随着市场的需求，风电技术也在不断地革新。当风吹过风力机时，由于风力机的旋转和叶片的阻挡作用, 尾流损失发生在风力涡轮机的下风向。尾流效应是指风力涡轮机得到风后，风的速度逐渐减少的发生在尾部区域内的过程。如果下游处的风轮位于尾部，尾部处的风速会逐渐减少，下游风轮的输入速度小于上游风轮的输入速度。

尾流区风速分布不均。除了空气自身的风切变，还极大可能产生湍流、涡流等现象，是机组叶片受到的升力阻力不均匀性在叶片长度上增大，进而影响每台风电机组运行状况、发电量和使用寿命。若控制不当，则会影响整个风电场的风电利用率和经济效益。

本文通过实验研究风力机尾流场影响，主要开展了以下几个方面的研究：

1. 研究当风力机后尾流距离确定时，不同转速对尾流风速的影响。

2. 研究当风力机转速确定时，不同风力机后尾流距离对尾流风速的影响。

3. 研究在不同风力机尾流距离下各转速所得出的实验尾流风速曲线与理论Jensen模型下的尾流风速曲线的差异。

4.在不同风力机转速下用拟合公式将电机的输出电压和输出电流进行拟合，研究电机的输出功率与叶尖速比的关系。

关键词：风力机；热线风速仪；尾流；Jensen模型

目录

摘要

Abstract

1. 绪论-1

1.1 研究背景与意义-1

1.2 研究方法及国内外研究现状-2

1.3 本文主要内容及安排-8

2. 风场中的基本理论-10

2.1 风能-10

2.2 风力发电机组尾流模型-10

2.2.1理想风力发电机组后的尾流模型-10

2.2.2 Jensen尾流模型-11

2.2.3 Ainslie尾流模型-12

2.2.4 Larsen尾流模型-12

2.2.5 Frandsen尾流模型-13

2.2.6 Lissaman尾流模型-13

3.-尾流实验过程介绍-14

3.1 模型建立-14

3.2 实验仪器-15

3.2.1 热线风速仪-16

3.2.2 热线风速仪标定仪器及过程-18

3.2.3 数据采集过程-21

3.2.4 实验场景布置-22

3.3 实验内容-22

4. 风力机尾流场的实验研究-23

4.1 不同转速对尾流的影响-23

4.2 不同距离对尾流的影响-25

4.3 不同距离下实验尾流数据和理论尾流数据的对比-26

4.3.1 2d距离实验值与理论值对比-26

4.3.2 5d距离实验值与理论值对比-29

4.3.3 8d距离实验值与理论值对比-31

4.4 不同转速下电机输出功率-33

5. 结论与展望-34

5.1 总结-34

5.2 展望-35

参考文献-36

致谢-39