Wind energy science· 2026Q1
Rüzgar Çiftliklerinde Yorgunluk Yükü Tahminleri İçin Kompakt Akış Tanımlayıcıları Eşleşiyor
The influence of flow-field representation on electrical power and fatigue-load surrogate modelling in offshore wind farms
- 0atıf
- Q1SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
10 dakikalık aralıklarla zamansal olarak toplanan rüzgar alanları için 31 kompakt, fiziksel olarak motive edilmiş uzamsal tanımlayıcı seti, tam 30x30 rotor-düzlemi ızgara verileri kadar doğru bir şekilde açık deniz rüzgar türbini yorgunluk yüklerini tahmin edebilmektedir.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- 31 kompakt uzamsal tanımlayıcı, tam 30x30 rotor-düzlemi ızgara verileri kadar iyi yorgunluk yüklerini tahmin eder.
- Kompakt tanımlayıcılar, zamansal olarak toplanmış verilerde yüke duyarlı akış özellikleri için yeterlidir.
- Elektrik gücü tahmini doğruluğu, tam veya hibrit temsillerle karşılaştırıldığında kompakt tanımlayıcılarla azalır.
- Bulgular, rüzgar çiftliği vekil modellemesi için girdi boyutu ile tahmin performansı arasında göreve bağlı bir ödünleşim olduğunu göstermektedir.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
Abstract. High-fidelity wind farm simulations are widely used to generate data for surrogate modelling of offshore wind turbine fatigue loads and electrical power output, often relying on high-dimensional spatial representations of rotor-plane wind fields. However, the effective dimensionality required for accurate prediction using temporally aggregated wind-field data remains unclear. This study investigates whether compact, physically motivated spatial descriptors can provide competitive predictive performance relative to full spatial wind-field representations when only temporally aggregated inputs are available. Mean wind speed and standard deviation fields aggregated over 10-minute intervals on a 30 × 30 rotor-plane grid are considered. A deterministic set of 31 spatial descriptors summarizing wake effects, shear, asymmetry, and spatial variability is constructed and used to train surrogate models based on a residual multilayer perceptron. Model performance is evaluated using group-based five-fold cross-validation. The results show that the compact descriptor set achieves predictive accuracy comparable to full spatial inputs for fatigue load components, indicating that low-order spatial representations are sufficient for capturing load-relevant flow characteristics in the aggregated data regime considered. In contrast, for electrical power prediction, models based on compact descriptors exhibit reduced accuracy relative to those using full or hybrid spatial representations, suggesting that energy-related quantities retain sensitivity to higher-dimensional spatial structure even after temporal aggregation. These findings highlight a task-dependent trade-off between input dimensionality and predictive performance and clarify when compact spatial representations are appropriate for surrogate modelling of wind turbine response.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Wind energy science, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Havacılık ve Uzay Mühendisliği
Aerospace EngineeringEngineering