基于MATLAB/Simulink的阵风风速动态仿真模型

资 源 简 介

本模型在Simulink中实现阵风风速的动态仿真，结合经典风速公式与湍流模型，支持参数自定义（如平均风速、湍流强度）并生成实时变化的风速序列，适用于风能研究与控制系统测试。

详 情 说 明

SIMULINK阵风风速动态仿真模型

项目介绍

本项目基于经典风速公式与湍流模型，在SIMULINK环境中搭建了一个可动态模拟阵风风速变化的仿真系统。系统能够根据用户设定的平均风速、湍流强度、时间尺度等关键参数，生成高保真度的阵风风速时间序列。该模型主要应用于风能资源评估、建筑结构抗风分析等工程领域，提供直观的可视化输出与数据导出功能。

功能特性

• 动态参数仿真：核心模型基于IEC标准等经典风速公式构建，能够精确模拟阵风风速的动态变化过程。
• 灵活参数配置：用户可实时调整平均风速、湍流强度、阵风持续时间及仿真时长/采样频率等输入参数，并立即观察风速波形响应。
• 多维度结果输出：

* 实时可视化：通过SIMULINK Scope模块实时显示阵风风速随时间变化的曲线。 * 数据导出：将仿真生成的风速时间序列数据（时间-风速值）导出至MATLAB工作区，便于后续分析与处理。 * 统计分析：自动计算并输出关键统计指标，如最大风速、平均风速、风速标准差等。

使用方法

1. 打开项目：在MATLAB中打开项目主文件夹，并确保路径已添加。
2. 配置参数：双击打开SIMULINK模型文件（.slx）。在主模型界面或对应的参数配置模块中，根据仿真需求设置以下输入参数：

* 平均风速（单位：m/s） * 湍流强度（无量纲） * 阵风持续时间（单位：s） * 仿真时长与采样频率

1. 运行仿真：点击SIMULINK工具栏的“运行”按钮开始仿真。
2. 查看结果：仿真过程中，可实时观察Scope模块中显示的风速变化曲线。仿真结束后，风速数据将自动存入MATLAB工作区，用户可进行数据提取、绘图或统计分析。

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• 软件环境：MATLAB (建议R2018b或更高版本) + SIMULINK 环境

文件说明

项目中主要的启动脚本或顶层封装文件负责初始化仿真环境，其核心功能包括：定义并设置仿真模型所需的关键全局参数（如平均风速、湍流强度等），自动加载必要的模型文件与数据，执行SIMULINK仿真流程，并对仿真结束后产生的风速数据执行基本的后处理与分析操作，例如计算统计特征量并生成结果图表。