Αριθμητική προσομοίωση κυρτών πτερυγίων ανεμογεννητριών

Ζουμπάκη, Αθανασία Βασιλική; Zoumpaki, Athanasia Vasiliki

dc.contributor.author	Ζουμπάκη, Αθανασία Βασιλική	el
dc.contributor.author	Zoumpaki, Athanasia Vasiliki	en
dc.date.accessioned	2024-06-07T08:57:38Z
dc.date.available	2024-06-07T08:57:38Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/59676
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.27372
dc.rights	Default License
dc.subject	Αεροδυναμική	el
dc.subject	Ππτερύγια	el
dc.subject	Ανεμογεννήτρια	el
dc.subject	Προσομοίωση	el
dc.subject	Κυρτά	el
dc.subject	Aerodynamics	en
dc.subject	Wind	en
dc.subject	Turbine	en
dc.subject	Lifting line	en
dc.subject	Swept	en
dc.title	Αριθμητική προσομοίωση κυρτών πτερυγίων ανεμογεννητριών	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Αεροδυναμική	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2024-03-13
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται την αεροδυναμική μελέτη μίας ανεμογεννήτριας IEA-10.0-198 10 MW με κυρτά πτερύγια, με την μέθοδο γραμμής άνωσης και επιφάνειας άνωσης. Για τον υπολογισμό των αεροδυναμικών μεγεθών χρησιμοποιήθηκε ο κώδικας GENUVP που αναπτύχθηκε στο Εργαστήριο Αεροδυναμικής του Τομέα Ρευστών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου. Στόχος της αεροδυναμικής μελέτης είναι να διερευνήσει την απόδοση της ανεμογεννήτριας με κυρτά πτερύγια οι οποίες αναπτύσσονται όλο και περισσότερο στα σύγχρονα αιολικά πάρκα λόγω της δυνατότητάς τους να μειώσουν τα φορτία που δέχονται τα πτερύγια. Αυτό δίνει την δυνατότητα για μεγαλύτερους δρομείς που μπορούν να δεσμεύσουν παραπάνω ενέργεια. Η μέθοδος γραμμής άνωσης χρησιμοποιείται για την ανάλυση της αεροδυναμικής συμπεριφοράς των κυρτών πτερυγίων χρησιμοποιώντας τμηματικά σταθερή κυκλοφορία η οποία κατανέμεται κατά μήκος του πτερυγίου. Η προσέγγιση αυτή επιτρέπει την διαίρεση του πτερυγίου και τμήματα (strips) τα οποία βοηθούν στον υπολογισμό των αεροδυναμικών δυνάμεων, όπως την άνωση και την αντίσταση. Επίσης, ο κώδικας λαμβάνει υπόψιν την επίδραση του ομόρρου και διαχειρίζεται διακριτά τον κοντινό καθώς και τον μακρινό ομόρρου. Η δεύτερη μέθοδος που εξετάζει την συμπεριφορά των κυρτών πτερυγίων είναι η επιφάνεια άνωσης. Στην επιφάνεια άνωσης το πτερύγιο μοντελοποιείται σαν μια επιφάνεια, η οποία διαμορφώνεται από τις μέσες γραμμές καμπυλότητας των αεροτομών. Μελετήθηκαν τα αποτελέσματα που προέκυψαν από τις παραπάνω μεθόδους για οχτώ διαφορετικά πτερύγια, τέσσερα κυρτά προς τα πίσω και τέσσερα προς τα εμπρός. Η σύγκριση γινόταν σε όλες τις περιπτώσεις με τα αποτελέσματα του ευθύγραμμου πτερυγίου (Baseline) ώστε να εκτιμηθεί η συμπεριφορά των κυρτών πτερυγίων. Τέλος, αναλύθηκαν τα αποτελέσματα που προέκυψαν από τις δύο μεθόδους και σχολιάστηκε η απόκλιση που εμφανίζεται.	el
heal.abstract	This thesis deals with the aerodynamic study of an IEA-10.0-198 10 MW wind turbine with swept blades, using the lifting line method. The GENUVP code developed in the Aerodynamics Laboratory of the Fluids Department of the National Technical University of Athens was used to calculate the aerodynamic quantities. The aim of the aerodynamic study is to investigate the performance of the wind turbine with swept blades which are increasingly deployed in modern wind farms due to their ability to capture extra energy and reduce loads. The lifting line method is used to analyze the aerodynamic behavior of swept blades using piece wise constant circulation which is distributed along the blade. This approach allows the wing to be divided into strips which help to calculate aerodynamic forces such as lift and drag. Also, the code considers the effect of the wake and handles the near as well as the far wake. The second method that examines the behaviour of swept blades is the lifting surface. In the lifting surface the wing is modelled as a surface, which is formed by the camber lines of the airfoils. The results obtained from the above methods were studied for eight different blades, four backward swept and four forward swept blades. Comparison was made in all cases with the straight blade results (Baseline) to achieve the prediction of the behaviour of the swept blades. Finally, the results obtained from the two methods were analyzed and the divergence that occurs was commented.	en
heal.advisorName	Ριζιώτης, Βασίλειος	el
heal.advisorName	Riziotis, Vasilis	en
heal.committeeMemberName	Βουτσινάς, Σπυρίδων	el
heal.committeeMemberName	Voutsinas, Spyridon	en
heal.committeeMemberName	Μανωλέσος, Μαρίνος	el
heal.committeeMemberName	Manolesos, Marinos	en
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Ρευστών. Εργαστήριο Αεροδυναμικής	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	83 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false