Aerodynamik og optimering af vindmøllesystemer i komplekst terræn
Ved samarbejde mellem Danske og Kinesiske eksperter inden for vindmølleaerodynamik, optimering og atmosfærisk turbulens er formålet med projektet, at udvikle en integreret modellering, der er i stand til at håndtere de multiskalafænomener i komplekst terræn, som er vigtige for beregning af energiproduktion og belastninger på vindmøller.
Projektbeskrivelse
Vindmøllers energiproduktion og aerodynamiske belastninger er gennem møllernes aerodynamik tæt forbundet med atmosfærens turbulens det omgivende, terræn og øvrige møller. Status for eksisterende modeller er, såvel inden for siting af møller som inden for rotor- og kølvands-aerodynamik, at negligere eller kraftigt simplificere dele af denne interaktion og den involverede fysik. Ideen med projektet er, gennem et samarbejde mellem danske og kinesiske eksperter inden for vindmølleaerodynamik, optimering og atmosfærisk turbulens, at udvikle en integreret modellering. Modelleringen vil bygge på eksisterende erfaringer fra udvikling af aerodynamiske og atmosfæriske strømningsmodeller. Validering af modellerne vil finde sted ved at benytte eksisterende og allerede planlagte aerodynamiske og atmosfæriske måledata. Et centralt tema i projektet, er at tilvejebringe pålidelige design værktøjer, der er i stand til at håndtere de multiskalafænomener i komplekst terræn, som er vigtige for beregning af energiproduktion og belastninger på vindmøller.
Resultater
Emnet for DSF forskningsprojektet er aerodynamik og optimering af vindmøller i komplekst terræn. Formålet med projektet er at udvikle vores viden om strømningen omkring vindmøller i komplekst terræn gennem samarbejde mellem forskningsinstitutioner fra Danmark og Kina. Herefter udvikles teknikker til at modellere strømningen omkring og gennem rotoren til brug i forbindelse med vindmølle optimering og kontrol. Forskningsområderne omfatter aerodynamik, site optimering og styring af vindmøller i komplekst terræn. Den nye viden fra projektet omfatter indflydelsen af terræn på aerodynamisk effektivitet af vindmøller i komplekst terræn og indflydelsen fra terræn på kølvandet udvikling. Herudover er udviklet en såkaldt ”smart blade control” omfattende flaps på vingerne og styret af målt inflow til vingerne. Resultatet af forskningsprojektet vil bidrage til at udvikle en avanceret layout optimeringsteknik til vindmølleparker i komplekst terræn, og det vil blive udnyttet i et nyt EUDP dansk-kinesiske projekt med titlen "Optimerede Layouts for Vindmølleparker i Komplekst Terræn".
Key figures
Periode:
2011 - 2014
Bevillingsår:
2010
Egen finansiering:
3,58 mio.
Støttebeløb:
4,93 mio.
Støtteprocent:
58 %
Projektbudget:
8,51 mio.
Kategori
Program
Innovationsfonden
Fælles overordnet teknologiområde
Vind
Projekttype
Internationalt - ikke IEA
Journalnummer
ENMI 10-094544
Deltagere
Danmarks Tekniske Universitet (DTU) (Main Responsible)
Partner og Økonomi
Partner | Tilskud | Eget bidrag |
---|---|---|
Institution of Engineering Thermophysics-Chinese Academy of Sciences |
Kontakt
Kontakperson
Shen, Wen Zhong
Adresse
Danmarks Tekniske Universitet. Institut for Mekanisk Teknologi (DTU Mekanik)
Nils Koppels Allé, Bygning 404
DK-2800 Kgs. Lyngby
www.mek.dtu.dk
Shen, Wen Zhong , 45254317, shen@mek.dtu.dk
Øvr. Partnere: Institution of Engineering Thermophysics-Chinese Academy of Sciences
Email
shen@mek.dtu.dk