کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8071234 1521393 2018 27 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Wind field effect on the power generation and aerodynamic performance of offshore floating wind turbines
ترجمه فارسی عنوان
اثر میدان باد بر تولید برق و عملکرد آیرودینامیکی توربین های شناور دریایی در دریای خزر
کلمات کلیدی
میدان باد، آشفتگی نفوذ، برش باد، تولید برق، عملکرد آیرودینامیکی، توربین بادی شناور افریقا،
ترجمه چکیده
این مطالعه با هدف بررسی اثر باد باد بر تولید برق و عملکرد آیرودینامیکی توربین های شناور دریایی در دریای خزر انجام شده است. برای این منظور، سه میدان مقطع باد ایجاد می شود: یک میدان باد یکنواخت، یک میدان باد ثابت با برش باد و یک میدان باد آشفته. تجزیه و تحلیل آیرودینامیکی هواپیما در محدوده زمانی انجام می شود تا برآورد نماید که چگونه یک توربین بادی شناور دریایی دریایی معکوس که در آن قرار دارد در سه میدان باد رفتار می کند. نتایج نشان می دهد اهمیت برش باد و آشفتگی ورودی به عملکرد توربین بادی شناور. نیروی محرک و تولید انرژی در حضور آشفتگی جریان وارد بسیار ناپایدار می شوند. با توجه به استراتژی کنترل توربین بادی، تولید برق نیز با حالت عملیاتی و فرکانس آشفتگی ارتباط دارد. اگر چه برش باد اثر کمی بر روی عملکرد روتور است، بار محلی آیرودینامیک اعمال شده در یک تیغه تک تجربه نوسان با حضور برش باد است. همچنین نشان داده شده است که بارهای آسیب ناپذیر ساختاری و خستگی در ریشه تیغه بوسیله آشفتگی جریان و برش باد افزایش می یابد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی (عمومی)
چکیده انگلیسی
This study is aimed at investigating wind field effect on the power generation and the aerodynamic performance of offshore floating wind turbines. For this purpose, three comparative wind fields are generated: a uniform wind field, a steady wind field with wind shear, and a turbulent wind field. Aero-hydro-servo coupled analysis is performed in time-domain to estimate how a referenced semisubmersible offshore floating wind turbine behaves in the three wind fields. The results reveal the importance of wind shear and inflow turbulence to the performance of the floating wind turbine. Thrust force and power generation become very unstable in the presence of inflow turbulence. Due to the control strategy of the wind turbine, the power generation is also correlated with operational state and turbulence frequency. Although wind shear has a tiny effect on the rotor performance, the local aerodynamic load applied at a single blade experiences fluctuation with the presence of wind shear. It is also shown that the ultimate structural and fatigue damage loads at blade root are augmented by inflow turbulence and wind shear.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Energy - Volume 157, 15 August 2018, Pages 379-390
نویسندگان
, , , ,