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World File Search System湍流条件
空中风电场的大涡模拟
摘要。未来空中风能技术的公用事业规模部署需要开发大规模多兆瓦系统。本研究旨在量化大气边界层 (ABL) 与农场中运行的大规模空中风能系统之间的相互作用。为此，我们提出了一种虚拟飞行模拟器，结合大涡模拟来模拟湍流条件和飞行路径生成和跟踪的最佳控制技术。通过实施与模型预测控制器配对的执行器扇区方法，实现了流动和系统动力学之间的双向耦合。在本研究中，我们考虑了地面发电泵送模式 AWE 系统（升力模式 AWES）和机载发电 AWE 系统（阻力模式 AWES）。该飞机翼展约 60 米，飞行大回旋直径约 200 米，中心高度为 200 米。对于升力模式 AWES，我们还研究了不同的放出策略，以减少系留翼与自身尾流之间的相互作用。此外，我们还研究了由 25 个系统组成的 AWE 园区，这些系统排列成五排，每排五个系统。对于升力和阻力模式原型，我们考虑采用中等园区布局，功率密度为 10 MW km − 2
开放式喷射风洞的开发和测试...
悬停四旋翼飞行器在各种湍流风况下的定位保持最近备受关注，因为它有可能在复杂环境中应用。已经开发出各种类型的控制算法来提高四旋翼飞行器在这种风况下的性能。这些需要通过飞行四旋翼飞行器本身进行测试和验证。一种快速且低成本的解决方案是通过改造现有风洞来建立测试台，以重现这种风况。为了进行此类实验，马来西亚博特拉大学 (UPM) 将开放式喷射风洞连接到现有的开环风洞，该风洞最初的测试面积为 1 米乘 1 米。通过连接具有发散形状的开放式喷射风洞，测试段面积的直径增加到 2 米，确保有足够的空间来操纵和悬停实验四旋翼飞行器。在测试段前连接一个沉降室来表征输出风。开口处的最大风速为 8 米/秒。利用风速计对延伸风洞的流动特性进行了分析，获得了距开口四个不同距离处的速度分布，发现风速分布和湍流强度模拟了室外风湍流条件，可用于测试四旋翼悬停控制算法。
分支点密度的波动光学研究
摘要。我们使用波动光学模拟来研究网格采样方面的分支点密度（即瞳孔相位函数内的分支点数量）。这些波动光学模拟的目标是模拟平面波在均匀湍流中的传播，包括使用希尔谱建模的有限内尺度的影响和不受有限内尺度的影响。实际上，网格采样为波动光学模拟中的分支点分辨率提供了衡量标准，而 Rytov 数、Fried 相干直径和等晕角则为设置和探索相关的深度湍流条件提供了参数。通过蒙特卡罗平均，结果表明，在没有有限内尺度的影响的情况下，分支点密度在充分的网格采样下无限制地增长。然而，结果还表明，随着内尺度尺寸的增加，这种无界增长 (1) 会随着 Rytov 数、Fried 相干直径和等晕角的强度增加而显著减小，并且 (2) 会随着网格采样的充分而饱和。这些发现意味着未来的发展需要包括有限内尺度的影响，以准确模拟自适应光学中分支点问题的多面性。© 作者。由 SPIE 根据 Creative Commons Attribution 4.0 International 许可证出版。分发或复制本作品的全部或部分内容需要完全署名原始出版物，包括其 DOI。[DOI：10.1117/1.OE.61.4.044104]