【48812】我国科大在大气边界层研讨方面获得重要发展

时间: 2024-06-26 02:52:36 |   作者: 欧宝官方体育app下载视频

  近来,我国科学技术大学工程科学学院刘罗勤特任研讨员在大气边界层的理论研讨方面获得突破性发展,在国际上初次获得了适用于整个惯例中性大气边界层的速度、风向、湍流剪切力猜测的解析表达式,其成果与高精度数值模仿和大气观测数据契合共同。该研讨成果以“Vertical structure of conventionally neutral atmospheric boundary layers”为题于5月24日在线宣布在《美国国家科学院院刊》(119, e2119369119, 2022, DOI: )上,相关的前期工作还宣布在《物理谈论快报》(126, 104502, 2021, DOI: )上,刘罗勤特任研讨员均为上述论文的榜首作者和通讯作者。

  大气边界层是指大气层底部直承受地表影响的旋转湍流边界层,是自在大气与地表进行质量、动量和能量交流的发生地,也是风机和风电场完成风能到电能转化的所在地。因为剪切力、浮力和科氏力的相互作用,大气边界层的湍流结构极端杂乱,其理论猜测往往局限于表面层的均匀风速散布。近年来,跟着风能使用遭到世界各国的分外的注重,风机尺度不断增大,未来风机叶片将首要运行在表面层以上区域,因而对表面层以上湍流风特性的研讨渐渐的变成了风能科学研讨的前沿热门和难点问题。

  针对上述应战,刘罗勤特任研讨员系统研讨了惯例中性大气安稳度条件下大气边界层的结构,初次给出了在整个大气边界层中均建立的速度、风向、湍流剪切力的解析表达式,并借助于大涡模仿成果和大气观测数据验证了该理论模型的正确性。因为惯例中性大气边界层常呈现在海上、大型湖泊上方,以及日落后的过渡期或劲风多云时的陆地上空,以上最新理论发展关于风能使用、天气预报、气候模仿等范畴都具有极端严重的研讨含义和使用价值,一起也将有利于进一步研讨不同大气安稳度条件下的大气边界层结构。

  荷兰特文特大学流体物理组Richard J. A. M. Stevens副教授为论文合作者。该研讨得到了国家自然科学基金委立异研讨集体等项目赞助。