Development of a high performance CFD tool for offshore wind farm flows
Authors:Seiya Watanabe
Affiliation:Research Institute for Applied Mechanics, Kyushu University
Abstract:本研究課題は,大規模計算に適した格子ボルツマン法による流体計算とGPUを利用し,洋上ウィンドファームの発電量と風況を高精度に予測可能なCFDツールの開発を目的とする.風車は簡易的にActuator Lineでモデル化し,洋上の風況はTurbSimというソフトウェアを利用して作成する.開発ツールの検証とし,80基の2MW風車から構成されるデンマークの洋上ウィンドファームHorns Rev 1に対し,2m解像度・32億格子を用いた計算を4ノード32GPUで実施した.各風車の発電量を先行研究の観測データと比較し,開発したCFDツールは前方風車のウェイクの影響による後続風車の発電量低下を再現できることを確認した.12000秒のシミュレーション時間・1600000タイムステップの長時間の解析を実施し,ウィンドファームのウェイクの乱流強度などの統計量を評価した.
Posted : March 31,2023