基于大涡模拟入口方法中的AR线性过滤法,以Kaimal谱为目标谱,采用指数率风速廓线分布规律,以此编写AR法程序,生成计算域入口不同位置处的随机数据序列。为生成符合B类风场规范的湍流场,在0~150 m和150~500 m的高度段,把AR法生成的数据序列扩大不同的倍数,与平均风速剖面叠加,添加到计算域入口,生成湍流风场,对比不同随机数放大倍数下的平均风速剖面和湍流度剖面的变化规律,当0~150 m高度区间的数据序列扩大1.3倍,150~500 m高度区间的数据序列扩大2.3倍时,生成的湍流场基本可以满足B类风场规范要求。

为了更准确、真实地描述复杂地形风场流场特性,该文以Ris?实验室开展的Bolund岛实验结果为依据,采用雷诺时均(RANS)与大涡模拟(LES)方法对Bolund岛进行数值模拟。研究表明:针对Bolund岛的数值模拟,在Line B特征线上5 m高度处模拟值比2 m处更接近实验值,在岛前位置模拟结果比岛后位置模拟结果更准确;LES方法能够有效揭示Bolund岛地形周围流动的绕流特征和尾流区涡特征。