2014/2015

46310 Aeroelasticitet for vindmøller

Engelsk titel:

Projects in Wind Turbine Aeroelasticity

Sprog:

Point( ECTS )

10

Kursustype:

Kandidat
Kurset udbydes under åben uddannelse
 

Skemaplacering:

F5A (ons 8-12) og F5B (ons 13-17)

Undervisningens placering:

Campus Lyngby

Undervisningsform:

Forelæsninger og projektarbejde (3-5 studerende per gruppe)

Kursets varighed:

13-uger

Eksamensplacering:

F5A, E5A

Evalueringsform:

Hjælpemidler:

Bedømmelsesform:

Tidligere kursus:

41329

Pointspærring:

Anbefalede forudsætninger:

,

Overordnede kursusmål:

At give de studerende en grundig indføring i strukturdynamiske modeller for vindmøller. At give de studerende grundlaget for at beregne det aeroelastiske respons af vindmøllekonstruktioner. At give de studerende forståelse for de tidsvarierende laster stammende fra den atmosfæriske turbulens, vindgradient, yaw, tårnskygge samt tyngde og inertilaster.

Læringsmål:

En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Producere et program til bestemmelse af instationære aerodynamiske laster
  • Anvende dynamisk wake modeller
  • Løse bevægelsesligninger for instationær aerodynamik
  • Anvende yaw model
  • Opstille bevægelsesligningerne for en vindmølle vha. virtuelt arbejdes princip
  • Integrere bevægelsesligningerne i tidsdomænet for opnåelse af tidslige lastvariationer
  • Forklare indflydelsen af delmodellerne i den aerodynamiske beregning udfra den bagvedliggende fysik
  • Bevise at koblingen mellem struktur- og aerodynamik er udført korrekt
  • Beskrive bjælkemodeller såsom Euler-Bernouilli eller Timoshenko og gøre rede for forskellene
  • Anvend en Finit Element Model på bladene, tårn og drivaksel

Kursusindhold:

Strukturel modellering af vindmølle i generaliserede koordinater, opstilling af konsistent masse og stivhedsmatrice, bestemmelse af 3-D korrektioner til stationære profildata, opbygning af dynamiske stall modeller, opbygning af instationære BEM modeller, modellering af atmosfærisk turbulens, vindgradienter, principper for rain flow count af laster, numerisk tidsintegration af bevægelsesligningerne, computersimulering af strukturbevægelser, moderne regulering af vindmøller

Bemærkninger:

En strukturmodel af en hel vindmølle med et begrænset antal frihedsgrader opstilles og kobles med en aerodynamisk model. Endvidere stiftes bekendtskab med det kommercielle aeroelastiske program FLEX.

Kursusansvarlig:

Martin Otto Laver Hansen , Bygning 403, Tlf. (+45) 4525 4316 , molh@dtu.dk
Taeseong Kim , Bygning 114, st, s38, Tlf. (+45) 4677 5052 , tkim@dtu.dk

Institut:

46 DTU Vindenergi

Tilmelding:

I CampusNet
Sidst opdateret: 25. april, 2014