Lattice Boltzmann Computations of the Fluid Flow in the Wake of a Wind Turbine Modelled by a Porous Disk

Author(s):
Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:

The study of wind turbine wakes was the subject of numerous papers. However, most computational studies were based on Reynolds Averaged Navier Stokes (RANS) equations or on large eddy simulations (LES) technique. In this work, a different technique based on Lattice Boltzmann method (LBM) is applied. This approach allows the numerical investigations of the flow field in the wake of a wind turbine modelled by a solid porous disk. The LBM is a mesoscopic simulation method for fluid flow computations. The applied model is based on the Regularized Bhatnagar-Groos-Krook (R-BGK) model and an LBM-LES method is used to solve the turbulent flow at a Reynolds number Re = 40000. Three-dimensional computations are performed using the open source Palabos code. The effects of the lattice velocity schemes D3Q19 and D3Q27, the value of Smagorinsky’s constant and the type of boundary conditions on the solid porous disk are investigated. The potential of 3D LBM computations to describe the far wake of an horizontal axis wind turbine is also shown.

Language:
English
Published:
Journal Of Applied Fluid Mechanics, Volume:14 Issue: 5, Sep-Oct 2021
Pages:
1521 to 1533
magiran.com/p2297056  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!