Overordnede kursusmål
At give et generelt indblik i vindmøllers aerodynamiske og
strukturelastiske virkemåde, elektriske maskiner samt
samfundsmæssige forhold for vindenergi. Placeringen af vindmøller
behandles og en indføring i elastiske strukturer og deres
interaktion med strømningen vil blive foretaget.
Endvidere vil der blive givet en introduktion til generatorer,
transformere og konvertere, der bliver brugt i vindmøller.
Vindenergi vil også blive belyst i et historisk og samfundsmæssig
perspektiv med vægt på de teknologiske koncepter og de rammer, der
er for innovation inden for området. Økonomiske aspekter som
omkostninger og handel med vindmøllestrøm vil også indgå i kurset.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Definere vingeprofildata
- Definere inducerede hastigheder
- Udvikle et program til bestemmelse af aerodynamiske laster
- Beregne snitkræfter og deformation af belastet vindmølle
- Løse egensvingningsformer og tilhørende egenfrekvenser for
vindmølleblad
- Tegne hastighedstrekanten inkl. inducerede hastigheder
- Bestemme den årlige energiproduktion
- Beregne på elektromagnetiske komponenter og forklare deres
formål og virkemåde
- Skelne mellem forskellige generatortyper og forklare deres
virkemåde
- Beregne på de forskellige elektriske topologier, der er brugt i
vindmøller
- Analysere den historiske udvikling af vindmøller,
industristrukturen og virksomhedernes udfordringer mht.
innovation
- Beregne den inducerede hastighed og laster for en vertikal
akslet vindmølle
Kursusindhold
Aerodynamik: todimensional profilteori og tredimensionale effekter.
Anvendelse af stripteori til bestemmelse af ydelsesberegninger for
en rotor med given vridnings- og kordefordeling. Kontrol af
vindmølle (stall, pitch eller variabel omløbshastighed). Struktur:
aerodynamiske og inertielle laster. Udmattelsesberegninger af
struktur. Placeringsproblematik: vindatlas, atmosfærisk grænselag
og turbulens, terrænindflydelse og årlig vindfordeling.
Elektriske forhold:
3 fase elsystemet og begrebet aktiv og reaktiv effekt,beregning af
elektromagnetiske komponenter. Generatortopologier inkluderet
generatorer med og uden gear, samt direkte tilsluttet og konverter
tilsluttet.
Samfundsmæssige og industrielle forhold, innovation og økonomi:
vindkraftens historie og industristruktur, energi-og
innovationspolitiske rammer, innovation.
Sidst opdateret
23. oktober, 2018