Narzędzia help

Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
first previous next last
cannonical link button

http://yadda.icm.edu.pl:80/baztech/element/bwmeta1.element.baztech-article-BSL3-0023-0086

Czasopismo

Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Stosowanej / Politechnika Śląska

Tytuł artykułu

Aerodynamic forces in model of wind turbine's blade

Autorzy Pawlak, M. 
Treść / Zawartość
Warianty tytułu
PL Siły aerodynamiczne w modelu łopaty elektrowni wiatrowej
Konferencja Modelowanie w mechanice. Sympozjon PTMTS (43 ; 9-13.02.2004 ; Gliwice, Polska)
Języki publikacji EN
Abstrakty
EN Presented example of MAWT's blade (Horizontal Axis Wind Turbine), was designed according to the optimisation procedure described in ref [1]. In calculation of aerodynamic forces was used BEM (Blade Element Momentum) method. Blade was divided to 27 stations, each of them aerodynamic profile FFA-W3-360. Three-dimensional model of blade as the result is presented. Having the geometry of blade, lift and drag coefficients of chosen aerodynamic profile, aerodynamic forces for each station are calculated. Talcing into account the differences of wind velocity with the height, called wind field, the values of aerodynamic forces on the blade will change with rotation of wind turbine's rotor. The analysed wind turbine is three-bladed, pitch regulated. When the wind velocity is low, lower values of pitch angle are chosen to receive as much power from the wind as possible. Above some velocity of wind, power received from the wind could exceed the maximum power allowed for specified wind turbine. Than is chosen the pitch angle, at which the power allowed for specified wind turbine is generated. Lower power is equivalent to lower value of moments on the rotor. That is why blades used in pitch regulated wind turbines are more slender and light than stall regulated.
PL Przykładowy model łopaty elektrowni wiatrowej z poziomą osią obrotu, powstał w wyniku optymalizacji opisanej w ref. [1], Do wyznaczenia sił aerodynamicznych zastosowano metodę BEM. W tym celu łopatę podzielono na 27 stacji, każda ze stacji to profil FFA-W3-360. Długość cięciwy i kąt skręcenia oraz położenie środka aerodynamicznego w każdej ze stacji wpływa na własności oraz kształt łopaty. Utworzony został trójwymiarowy model graficzny. Posiadając geometrie łopaty, dołączając charakterystyki aerodynamiczne danego profilu, możliwe jest wyznaczenie wartości sił aerodynamicznych w każdej ze stacji, a w następnym etapie mocy uzyskiwanej z wiatru przez całą łopatę. Uwzględniając wzrost prędkości wiatru wraz z wysokością, obciążenie od wiatru będzie się zmieniać wraz ze zmianą pozycji kątowej analizowanej łopaty podczas obracania się wirnika. Zakładając, że analizowany jest stan obciążeń dla elektrowni wiatrowej z trzema łopatami, sumowane są wartości sil aerodynamicznych z wszystkich łopat i wyznaczana jest moc możliwa do uzyskania z wiatru na wirniku elektrowni. Zmiana kąta nachylenia łopaty w stosunku do przepływającego wiatru umożliwia kontrolę poziomu mocy uzyskiwanej przez elektrownie przy określonych prędkościach wiatru. Przy niewielkich prędkościach wiatru dobiera się optymalną wartość kąta nachylenia łopaty, przy której uzyskiwana jest maksymalna wartość mocy. Powyżej pewnej prędkości wiatru, moc uzyskana na wirniku elektrowni przekroczyłaby maksymalną moc przewidzianą w założeniach elektrowni. Wówczas przyjmowany jest kąt nachylenia łopaty, przy której jest uzyskiwana maksymalna moc przewidziana w założeniach dla danej elektrowni wiatrowej.
Słowa kluczowe
PL elektrownia wiatrowa   aerodynamika   metoda BEM   wiatr  
EN aerodynamics   wind power   wind   BEM method  
Wydawca Wydawnictwo Katedry Mechaniki Stosowanej
Czasopismo Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Stosowanej / Politechnika Śląska
Rocznik 2004
Tom z. 23
Strony 345--350
Opis fizyczny Bibliogr. 4 poz.
Twórcy
autor Pawlak, M.
Bibliografia
Kolekcja BazTech
Identyfikator YADDA bwmeta1.element.baztech-article-BSL3-0023-0086
Identyfikatory