TOSCA – An Open-Source Finite-Volume LES Environment for Wind Farm Flows
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. The growing number and size of wind energy projects coupled with the rapid growth in high-performance computing technology are driving researchers toward conducting large-scale simulations of the flow field surrounding entire wind farms. This requires highly parallel-efficient tools, given the large number of degrees of freedom involved in such simulations, and yields valuable insights on farm-scale physical phenomena, such as gravity wave interaction with the wind farm and farm-farm wake interactions. In the current study, we introduce the open-source, finite-volume, large eddy simulation (LES) code TOSCA (Toolbox fOr Stratified Convective Atmospheres), and demonstrate its capabilities by simulating the flow around a finite-size wind farm immersed in a shallow, conventionally neutral boundary layer (CNBL), ultimately assessing gravity wave-induced blockage effects. Turbulent inflow conditions are generated using a new hybrid off-line/concurrent precursor method. Velocity is forced with a novel pressure controller that allows to prescribe a desired average hub-height wind speed while avoiding inertial oscillations above the atmospheric boundary layer (ABL) caused by the Coriolis force, a known problem in wind farm LES studies. Moreover, to correct the dependency of the potential temperature profile evolution on the code architecture observed in previous studies, we propose a method to maintain the mean potential temperature profile constant throughout the precursor simulation. Furthermore, we highlight that different codes do not predict the same velocity inside the boundary layer under geostrophic forcing, owing to their intrinsically different numerical dissipation. The proposed methodology overcomes these issues by ensuring that the same hub wind and thermal stratification are used in successor simulations, regardless of the adopted code or precursor run time. Finally, validation of actuator line and disk models, CNBL evolution, and velocity profiles inside a periodic wind farm are also presented to assess TOSCA’s ability to model large-scale wind farm flows accurately and with high parallel efficiency.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle