Assessment of Turbulent Wake Behind two Wind Turbines Using Multi-Fractal Analysis

Kryuchkova, Arina; Alvarez, Jackson David Tellez; Redondo, J. M.

doi:10.1109/ispras.2017.00025

Cited by 4 publications

(2 citation statements)

References 24 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…We calculated the The same approach was used in the single wind turbine wake study [36]. The structure functions, scaling exponents and intermittency in the wake of two wind turbines were studied in the paper [37].…”

Section: Analysis Of Fractal Dimensionmentioning

confidence: 99%

Simulation of turbulence mixing in the atmosphere boundary layer and analysis of fractal dimension

Alvarez¹,

Кошелев²,

Strijhak³

et al. 2019

Phys. Scr.

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

In the first part of this paper, a flow model for numerical simulation of turbulent parameters in Atmospheric Boundary Layer (ABL), based on finite volume method and Large-Eddy Simulation is introduced. This model consists of balance equations for mass, momentum and energy (for potential temperature) equations. The Lagrangian dynamic model of Smagorinsky with restriction of size for the coefficient Cs was used for sub grid turbulent viscosity. The second part of this paper is devoted to the numerical aspects of flow model using Proper Orthogonal Decomposition (POD) method. In the final part of this paper, results from numerical studies on flow in ABL for the neutral and stable case and analysis of fractal dimensions are presented. These results constitute important tests for the assessment of the predictive capacity for the stratified flow model in hand. ImaCalc program was used to study the fractal parameter and structure functions. We calculated the maximum value of fractal dimension D selected among all of the velocity intensity and vorticity modules which was a good indicator of flow's complexity. The data of evolution of D(t) in the middle section of the domain of the multifractal spectra along the main downstream axis were also calculated. The reduction in the maximum value of the Fractal Dimension for intermediate velocity and vorticity values is consistent with Laboratory experiments and with wind wane measurements.

show abstract

Section: Analysis Of Fractal Dimensionmentioning

confidence: 99%

Simulation of turbulence mixing in the atmosphere boundary layer and analysis of fractal dimension

Alvarez¹,

Кошелев²,

Strijhak³

et al. 2019

Phys. Scr.

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Расчет течения проводился с использованием URANS модели и k-ε модели турбулентности. Валидация решателя без частиц pisoTurbineFoam.ALM ранее проводилась на модельных задачах с 2, 12, 14 имитаторами ВЭУ в нейтральном атмосферном пограничном слое [24][25][26][27][28]. Было получено хорошее совпадение с данными эксперимента в климатических трубах, ошибка при вычислении значений коэффициента мощности Cp для ВЭУ составила менее 5 %.…”

Section: модельный ветропаркunclassified

Simulation of particle dynamics in planetary boundary layer and in a model wind farm

Кошелев¹,

Стрижак²

2019

Proceedings of ISP RAS

View full text Add to dashboard Cite

Аннотация. В настоящее время в РФ активно ведется строительство новых ветропарков. Вопросы изучения физических процессов являются актуальными, так как действующие ветропарки оказывают влияние на микроклимат и экологию. В ветропарках возможно появление и движение жидких и твердых частиц. При исследовании двухфазных потоков, содержащих взвесь аэрозольных частиц (дисперсная фаза) в несущей среде (дисперсионная среда) в атмосфере важно правильно выбирать основные параметры, определяющие систему, и адекватно описать реальный процесс при помощи сформулированной математической модели. Работа посвящена разработке новых решателей на базе библиотеки SOWFA в составе открытого пакета OpenFOAM 2.4.0 для изучения моделирования динамики частиц в планетарном (атмосферном) пограничном слое и в модельном ветропарке. Для описания динамики частиц используется эйлер-лагранжев подход. Разработаны два новых решателя на базе ABLSolver и pisoTurbineFoam.ALM для моделирования динамики частиц. Представлены результаты расчета для случая нейтрального пограничного слоя и модельного ветропарка с 14 модельными ветроустановками. Приведены графики для распределения частиц с разным диаметром по высоте. Для расчета одного примера было использовано от 72 до 96 вычислительных ядер.

show abstract

3D Numerical Simulation of Wind Turbines and Fractal Dimension Analysis

Alvarez

Strijhak

Kharchi

et al. 2018

2018 International Conference on Wind Energy and Applications in Algeria (ICWEAA)

View full text Add to dashboard Cite

Assessment of Turbulent Wake Behind two Wind Turbines Using Multi-Fractal Analysis

Cited by 4 publications

References 24 publications

Simulation of turbulence mixing in the atmosphere boundary layer and analysis of fractal dimension

Simulation of turbulence mixing in the atmosphere boundary layer and analysis of fractal dimension

Simulation of particle dynamics in planetary boundary layer and in a model wind farm

3D Numerical Simulation of Wind Turbines and Fractal Dimension Analysis

Contact Info

Product

Resources

About