Optymalizacja własności dynamicznych łopaty elektrowni wiatrowej

• Autorzy: Jureczko M.

Warianty tytułu

EN

Optimization of dynamic properties of the wind turbine blade

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule tym omówiono pakiet programów komputerowych do minimalizacji własności dynamicznych łopaty elektrowni wiatrowej. Ważnym aspektem efektywności przeprowadzonych badań było opracowanie odpowiedniego sposobu wymiany danych i wzajemnej współpracy pomiędzy komercyjnym oprogramowaniem ANSYSŽ oraz oprogramowaniem autorskim. Model numeryczny łopaty opracowany w programie ANSYSŽ wykorzystywany był podczas procesu optymalizacyjnego, co zapewniało dużą dokładność wyznaczanych własności wytrzymałościowych i dynamicznych modelu łopaty. Proces optymalizacyjny przeprowadzono w autorskim oprogramowaniu realizującym zmodyfikowany algorytm genetyczny. Do analizy efektywności przeprowadzonych obliczeń optymalizacyjnych wykorzystywany był model numeryczny o zredukowanej liczbie stopni swobody. Do porównania własności dynamicznych modelu przed i po kondensacji użyto kryterium MAC.

EN

This paper discusses a computer software package for minimize dynamic properties of the blade. The numerical model of the blade, created with Ansys. was used to optimize providing a high accuracy of the determination of strength and modal properties of the blade. Optimization studies were carried out by means of the authors' proprietary program that implemented a modified genetic algorithm. Models of reduced number of degrees of freedom were used for dynamic analysis. The consistence of free vibrations of the structural model of the system with the reduced model was investigated using the MAC criterion.

Słowa kluczowe

PL

łopata elektrowni wiatrowej; optymalizacja

EN

wind turbine blade; optimization

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
• Czasopismo: Acta Mechanica et Automatica
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 2, no. 1
• Strony: 37--44
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Jureczko M.

• Katedra Mechaniki Stosowanej, Wydział Mechaniczny Technologiczny, Politechnika Śląska ul. Konarskiego 18 A, 44-100 Gliwice,

Bibliografia

• 1. Zienkiewicz O. C., Taylor R. L. (2000), Finie Element Metod, Butterworth Heinemann, Oxford.
• 2. Hansen Martin O. L. (2002), Aerodynamics of wind turbines, Published by James & James.
• 3. Guyan R. J. (1965), Reduction of stiffness and mass matrices, AIAA Journal, Vol.3, No 2.
• 4. Heylen W., Lammens S., Sas P. (1997), Modal analysis theory and testing, KU Leuven, Belgia.
• 5. Ewins D. J. (2000), Model validation: correlation for updating, Sadhana, Vol 25, Part 3, pp. 221 – 234.
• 6. Jureczko M. (2006), Optymalizacja wielokryterialna łopat wirnika elektrowni wiatrowej ze względu na minimalizację drgań, Rozprawa doktorska, Gliwice.
• 7. Mężyk A., Jureczko M. (2006), Optymalizacja wielokryterialna łopat elektrowni wiatrowej ze względu na minimalizację drgań. Monografia 104. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice.
• 8. Arabas J. (2001), Wykłady z algorytmów ewolucyjnych, WNT, Warszawa.
• 9. Tita V., Carvalho J., Lirani J. (2001), A procedure to estimate the dynamic behavior of fiber reinforced composite beams submitted to flexural vibration, Journal of Mat. Res. Vol. 4 No 4, São Carlos.
• 10. Griffin D. A. (2002), Blade system design studies. Volume I: Composite technologies for large wind turbine blades, SAND 2002-1879, Unlimited Release.
• 11. Duda S. (2004), Zastosowanie metody kondensacji Guyana do redukcji liczby stopni swobody modeli dyskretnych, Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Stosowanej, nr 25.