尾流沙粒输运模拟

聚团阈值可预测

从输运到聚团，用St数统一预测沙粒在尾流中的行为，为风电场选址和防护提供依据。

王燕 · Fuqiang, Zhang · Ma, Gaosheng · Ye, Li · 胡锐锋

International Journal of Multiphase Flow 2026

参数信息

最强聚团St数

1

技术优势

聚团阈值可预测

基于流场参数和Voronoi单元面积提出阈值，可直接判断尾流中是否发生聚团，无需开展新的大涡模拟。

重力影响有规律

重力促进低惯性颗粒聚团，抑制高惯性颗粒聚团，并降低应变区聚团，为不同粒径颗粒的行为预测提供依据。

最强聚团有定值

局部聚团在St=1时最强，且与网格盒尺寸无关，可直接用于识别高聚团风险工况。

应用场景

• 风电场选址：用聚团阈值评估场址颗粒沉积风险，避开高聚团尾流区。
• 风力机防护：识别强聚团工况，指导叶片和塔筒防沙蚀设计。
• 沙漠环境装备：预测沙粒在尾流中的分布，优化沙漠环境设备布局。