At give de studerende udvidede kundskaber i at modellere og analysere vindmøllers strukturdynamiske, aerodynamiske og kombinerede aeroelastiske egenskaber inklusiv kontrol ved hjælp af analytiske og numeriske metoder, og derved skabe grundlag for at kunne beregne laster på vindmøller i en designproces. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Redesigne den aerodynamiske model af en referencevindmølle til en ny vindklasse og evaluere kvalitet af det nye design
• Forklare hvordan forskellige aerodynamiske parameter (f.eks. tiphastighedsforhold, lift-drag værdier og liftkoefficient) påvirker aerodynamiske design og udførelsen af rotoren
• Sammenligne de strukturelle og aeroelastiske egensvingningsformer af en vindmølle i drift og identificere bidragerne af disse former til den beregnede aeroelastiske response
• Forklare de forskellige kontrolmål og hvordan en controller kan tunes for at nå målene
• Kalibrere en vindmølle-controller og evaluere udførelsen med en aeroelastiske simulering code
• Sammenligne middel- og udmattelseslaster forskellige steder på møllen
• Simulere en designlastbasis til en redesignet mølle og bruge den til at regne designlaster
• Forklare hvordan vindmøllens aeroelastiske respons interagerer med controlleren og påvirker designlaster
• Beskrive de forskellige designlasttilfælde i IEC designlastbasis
• Præsentere mundtligt viden om aeroelastiske design af vindmøller

Dette kursus anvender færdigheder fra 46300 for at udvide studerendes praktiske viden om interaktionerne mellem aerodynamik, last og kontrol igennem vindmølledesign. I løbet af semestret vil de studerende arbejde i grupper for at redesigne DTU 10 MW referencevindmøllen. Der undervises i de følgende emner: metoder for at redesigne en vindmøllerotor, grundlæggende af vindmøllekontrol og controller tuning, vindmølledynamik og aeroelastiske egensvingsningsformer, designlastberegninger (udmattelse og ekstrem), vindmøllecertifikation standarder og mere.

Teorien, modeller og metoder introduceret i dette kursus kan andvendes til generel modellering og analyse af vindmøller. Dog vil de studerende arbejde med multi-body koden HAWC2 til aeroelastiske simuleringer og HAWCStab2 til aeroelastisk modalanalyse af vindmøller. Dele af dette kursus vil gennemføres som E-læring. E-læringstimerne svarer til en arbejdsbyde på ca. 15 timer. 28. april, 2020