Αεροελαστική βελτιστοποίηση υπεράκτιων ανεμογεννητριών σταθερής θεμελίωσης

Νασίκας, Ιωάννης; Nasikas, Ioannis

dc.contributor.author	Νασίκας, Ιωάννης	el
dc.contributor.author	Nasikas, Ioannis	en
dc.date.accessioned	2023-12-06T08:23:04Z
dc.date.available	2023-12-06T08:23:04Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/58380
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.26076
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Υπεράκτια ανεμογεννήτρια	el
dc.subject	Βελτιστοποίηση	el
dc.subject	Σταθμισμένο Κόστος Ενέργειας	el
dc.subject	Κόπωση	el
dc.subject	Λυγισμός	el
dc.title	Αεροελαστική βελτιστοποίηση υπεράκτιων ανεμογεννητριών σταθερής θεμελίωσης	el
dc.title	Aeroelastic optimization bottom fixed offshore wind turbines	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Αεροελαστική βελτιστοποίηση	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2023-07-11
heal.abstract	Στόχος της παρούσας εργασίας αποτελεί η ελαχιστοποίηση του Σταθμισμένου Κόστους Ενέργειας. (Levelized Cost of Energy) μιας υπεράκτιας ανεμογεννήτριας ονομαστικής ισχύος 10MW. Ως σημείο εκκίνησης για την εφαρμογή των διαφόρων τροποποιήσεων για τον βέλτιστο σχεδιασμό, χρησιμοποιήθηκε η Α/Γ αναφοράς DTU 10 MW RWT που σχεδιάστηκε στο Πολυτεχνείο της Δανίας (DTU) [1]. Δημιουργήθηκε ένα πιο λεπτομερές μοντέλο κόστους για τον πύργο της Α/Γ και έγινε μια εκ νέου βελτιστοποίηση. Στην συνέχεια μοντελοποιήθηκε μια υπεράκτια Α/Γ με μονόστηλο, μελετήθηκε ως προς τις ιδιοσυχνότητες της και βρέθηκαν ποιά από τα προβλεπόμενα σενάρια του κανονισμού είναι πιο επιβαρυντικά για την Α/Γ. Στην συνέχεια ακολούθησε μια πολυπεδιακή βελτιστοποίηση με μεταβλητές σχεδιασμού την την κατανομή χορδής του πτερυγίου, την κατανομή συστροφής του πτερυγίου, την ακτίνα των πτερυγίων και το πάχος τους, καθώς και το ύψος του πύργου, το πάχος των τοιχωμάτων του και την διάμετρο στην βάση του μονόστηλου. Αξίζει να σημειωθεί ότι το πάχος των πτερυγίων και το πάχος των τοιχωμάτων του πύργου καθορίζονται με τέτοιο τρόπο έτσι ώστε οι τάσεις που δέχονται να είναι ίδιες με αυτές που έχουν καθοριστεί από τον κατασκευαστή. Τέλος έγινε μια μελέτη λυγισμού στον πύργο της ανεμογεννήτριας και κόπωσης στον πύργο και στα πτερύγια της Α/Γ.	el
heal.abstract	The objective of this study is to minimize the Levelized Cost of Energy (LCoE) of a 10MW offshore wind turbine. As a starting point for implementing various modifications for optimal design, the DTU 10 MW RWT reference wind turbine, designed at the Technical University of Denmark (DTU) [1], was used. A more detailed cost model was developed for the tower of the wind turbine, and a reoptimization was performed. Subsequently, an offshore wind turbine with a monopile foundation was modeled, and its natural frequencies were studied to determine which scenarios specified in the regulations are most demanding for the wind turbine. Next, a multi-variable optimization followed, considering the design variables of the airfoil chord, airfoil twist, blade radius, tower height, the thickness of the tower walls, and diameter at the base of the monopile. It is worth noting that the thickness of the blades and the thickness of the tower walls are determined in such a way that the stresses are equal to those resulting from a reference wind and wave in the reference wind turbine. Finally, a study of tower buckling and fatigue in the tower and blades of the wind turbine was conducted.	en
heal.advisorName	Ριζιώτης, Βασίλειος	el
heal.committeeMemberName	Βουτσινάς, Σπυρίδων	el
heal.committeeMemberName	Μπούρης, Δημήτριος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Ρευστών. Εργαστήριο Αεροδυναμικής	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	82 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false