Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 3

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: multi-criteria approach

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Optimal airfoil selection for small horizontal axis wind turbine blades: a multi-criteria approach

Batu Temesgen, Lemu Hirpa G., Negash Besufekad, Beyene Eaba, Tirfe Dagim, Hailemichael Eyob, Alemneh Solomon

Advances in Mechanical and Materials Engineering

2024

Vol. 41, nr 1

57-68

Over the last century, the growing demand for clean energy has emphasized wind energy as a promising solu-tion to address contemporary energy challenges. Within the realm of wind energy, the wind turbine plays a pivotal role in harnessing the kinetic energy of the wind and converting it into electrical power. Among the various components of the wind turbine system, turbine blades assume a critical role in capturing the wind's kinetic energy and converting it into rotational motion. Consequently, the design of wind turbine blades holds the utmost importance in determining the overall performance and efficiency of the entire wind turbine system. One essential aspect of blade design involves selecting an appropriate airfoil. Throughout history, numerous airfoil profiles have been developed for various applications. Notably, National Advisory Committee for Aeronautics (NACA) and National Renewable Energy Laboratory (NREL) airfoils have been tailored for aircraft and large-scale wind turbine blades, respectively. However, the quest for suitable airfoil types for small-scale wind turbine blades has been ongoing. This study delves into an examination of over 62 distinct NACA and NREL aerofoil types tailored for small horizontal-axis wind turbine blades. Employing specialized software, namely QBlade, specifically designed for modeling and simulating wind turbine blades, the study calculates key parameters such as power output, stress, deformation, and weight for each airfoil. Subsequently, based on the simulated data, the optimal airfoil is identified using the Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution (TOPSIS) multi-criteria selection approach. This selection process takes into account simulation results pertaining to power output, stress, deformation, and weight. The decision-making process involving multiple criteria is facilitated using Excel and Python. The findings of this study reveal that among the 62 airfoil types under consideration, the NACA 0024, NACA 2424, and NACA 4424 airfoils emerge as the most suitable choices for small horizontal-axis wind turbine blades.

W ciągu ostatniego stulecia rosnące zapotrzebowanie na czystą energię uwydatniło energię wiatrową jako obiecujące rozwiązanie umożliwiające sprostanie współczesnym wyzwaniom energetycznym. W dziedzinie energii wiatrowej turbina wiatrowa odgrywa kluczową rolę w wykorzystywaniu energii kinetycznej wiatru i przekształcaniu jej w energię elektryczną. Spośród różnych elementów systemu turbin wiatrowych, łopaty turbin odgrywają kluczową rolę w konwersji energii kinetycznej wiatru w ruch obrotowy. W związku z tym konstrukcja łopat turbin wiatrowych ma ogromne znaczenie przy określaniu ogólnej wydajności i efektywności systemu turbin wiatrowych. Jednym z istotnych aspektów konstrukcji łopaty jest dobór odpowiedniego profilu. Na przestrzeni ostatnich dekad opracowano wiele profili płatów do różnych zastosowań. Warto zauważyć, że profile NACA (National Advisory Committee for Aeronautics) i NREL (National Renewable Energy Laboratory) zostały dostosowane odpowiednio do łopat samolotów i wielkogabarytowych turbin wiatrowych. Trwają jednak poszukiwania odpowiednich typów profili do łopat małych turbin wiatrowych. W badaniu tym szczegółowo zbadano 62 różne typy profili NACA i NREL dostosowanych do łopat małych turbin wiatrowych o osi poziomej. Wykorzystując specjalistyczne oprogramowanie QBlade, opracowane specjalnie do modelowania i symulacji zachowania łopat turbin wiatrowych, w badaniach obliczono kluczowe parametry turbiny, takie jak moc wyjściowa, naprężenia, odkształcenia i masę każdego płata. Następnie, na podstawie symulowanych danych, zidentyfikowano optymalną geometrię płata przy użyciu wielokryterialnego podejścia TOPSIS (technika wyboru preferencji według podobieństwa do idealnego rozwiązania). W procesie wyboru odpowiedniej geometrii łopaty uwzględniono wyniki symulacji dotyczące mocy wyjściowej, naprężeń, odkształceń i masy. Proces podejmowania decyzji uwzględniający wiele kryteriów przeprowadzono za pomocą procedury Python w programie Excel. Wyniki badań wskazały, że spośród 62 rozważanych typów płatów, profile NACA 0024, NACA 2424 i NACA 4424 wydają się być najbardziej odpowiednim wyborem na łopaty małych turbin wiatrowych o osi poziomej.

Innovations in Wastewater Treatment – Harnessing Mathematical Modeling and Computer Simulations with Cutting-Edge Technologies and Advanced Control Systems

Drewnowski Jakub, Szeląg Bartosz, Sabba Fabrizio, Piłat-Rożek Magdalena, Piotrowicz Adam, Łagód Grzegorz

Journal of Ecological Engineering

2023

Vol. 24, nr 12

208--222

The wastewater treatment landscape in Central Europe, particularly in Poland, has undergone a profound transformation due to European Union (EU) integration. Fueled by EU funding and rapid technological advancements, wastewater treatment plants (WWTPs) have adopted cutting-edge control methods to adhere to EU Water Framework Directive mandates. WWTPs contend with complexities such as variable flow rates, temperature fluctuations, and evolving influent compositions, necessitating advanced control systems and precise sensors to ensure water quality, enhance energy efficiency, and reduce operational costs. Wastewater mathematical modeling provides operational flexibility, acting as a virtual testing ground for process enhancements and resource optimization. Real-time sensors play a crucial role in creating these models by continuously monitoring key parameters and supplying data to predictive models. These models empower real-time decision-making, resulting in minimized downtime and reduced expenses, thus promoting the sustainability and efficiency of WWTPs while aligning with resource recovery and environmental stewardship goals. The evolution of WWTPs in Central Europe is driven by a range of factors. To optimize WWTPs, a multi-criteria approach is presented, integrating simulation models with data mining methods, while taking into account parameter interactions. This approach strikes a balance between the volume of data collected and the complexity of statistical analysis, employing machine learning techniques to cut costs for process optimization. The future of WWTP control systems lies in “smart process control systems”, which revolve around simulation models driven by real-time data, ultimately leading to optimal biochemical processes. In conclusion, Central Europe’s wastewater treatment sector has wholeheartedly embraced advanced control methods and mathematical modeling to comply with EU regulations and advance sustainability objectives. Real-time monitoring and sophisticated modeling are instrumental in driving efficient, resource-conscious operations. Challenges remain in terms of data accessibility and cost-effective online monitoring, especially for smaller WWTPs.

Multicriteria support of project scheduling in programs

Targiel Krzysztof S.

Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / Politechnika Śląska

2019

z. 136

609--618

Programs are collections of projects related to a common goal. Scheduling programs follow other rules than scheduling projects. Even when projects in programs are connected logically, simple methods as the critical path method (CPM) cannot always be used. This paper has the following objectives: to describe the problem of scheduling programs and use the multi-criteria approach to scheduling projects in it. Using a system approach, after analyzing project-scheduling solutions in literature, we applied them appropriately to determine the schedule of the project. The approach was verified using an example taken from the literature on the subject.