Betydning af turbulens for store møllers ydeevne, last og stabilitet (DANAERO MW II)

Projektets formål var at undersøge hvilken indflydelse atmosfærisk turbulens og kølevandsturbulens har på MW vindmøllers ydeevne, last og stabilitet. Undersøgelsen skulle tage udgangspunkt i rå data fra et DANAERO MW eksperiment, hvor en 2,3 MW vindmølle fik målt driftegenskaberne under atmosfæriske betingelser. Målinger af den karakter er ikke blevet udført før og repræsenterer et stort skridt fremad. Målingerne vil skabe en ny milepæl inden for aerodynamik og aeroelasticitet i forbindelse med designprocessen
DANAERO MW II projektet blev udført i perioden 2010-2012, hvor data fra DANAERO MW testen, som blev gennemført i perioden 2007-2008, blev analyseret.
Projektbeskrivelse

Det overordnede formål er at undersøge indflydelsen af den atmosfæriske turbulens og kølvandsturbulensen på MW vindmøllers ydeevne, last og stabilitet. Dette gøres ved detaljeret analyse af eksisterende rå data fra DANAERO MW eksperimentet (EFP2007 'Eksperimentel rotor- og profilaerodynamik på MW vindmøller'), hvor en 2.3MW vindmølle var kraftigt instrumenteret (446 sensorer) for at måle driftsegenskaberne under atmosfæriske betingelser, som inkluderer variationer i vindmølle-respons afhængig af de atmosfæriske strømningsforhold. Sådanne målinger er ikke blevet udført før og repræsenterer et stort skridt fremad. Et yderligere formål er at udlede unik viden og sikre en hurtig implementering i den danske vindmølleindustri og fremtidige designs. Desuden vil der blive lavet et grundlag for at lade DANAERO MW målingerne blive brugt som en international test case, der vil være en milepæl indenfor vindmølle aerodynamik og aeroelasticitet

Resultater

DANAERO MW II analyserede data fra 1) syv vingesektioner testet i tre forskellige vindtunneller, 2) inflow målinger på en 3.6 MW Siemens vindmølle og 3) en heftig instrumenteret 2MW NM80 vindmølle, hvor vinge-overfladetryk, grænselagsstøj ved vingetippen, tøjningssensorer, accelerometre, vindhastighed, vindretning, effekt etc. Blev målt. Data fra den sidstnævnte test er unik fordi det er en første Mega Watt vindmølle i Verden med detaljeret trykmåleudstyr og mikrofoner monteret i vingeoverfladen, der opererer under atmosfærisk betingelser, hvorved det har været muligt, detaljeret, at bestemme disses betydning for grænselagerstrømningen omkring profilet og dermed de aerodynamiske egenskaber, som igen bestemmer møllens egenskaber. Projektet var også unikt, fordi partnerne bestod af DTU Vindenergi i samarbejdet med de tre største spillere i den danske vindmølleindustri, Vestas, Siemens og LM Wind power. Målingerne og analyserne har medvirket til forbedring af de eksisterende designkoder og forøget troværdigheden af disse og af vindtunneltests, der benyttes forud for design af vindmøllevinger, og f.eks. klarlagt mekanismer vedrørende støjgenerering fra vindmøller og mulige vibrationer for vindmøller i stilstand.

Key figures

Periode:
2010 - 2014
Bevillingsår:
2009
Egen finansiering:
2,22 mio.
Støttebeløb:
3,92 mio.
Støtteprocent:
64 %
Projektbudget:
6,13 mio.

Kategori

Oprindelig title
DANAERO MW II: Indflydelse af atmosfære- og kølvandsturbulens på MW møllers ydeevne, last og stabilitet
Program
EUDP
Fælles overordnet teknologiområde
Vind
Projekttype
Forskning
Journalnummer
64009-0258

Dokumenter

Deltagere

Danmarks Tekniske Universitet (DTU) (Main Responsible)
Partner og Økonomi
Partner Tilskud Eget bidrag
LM WIND POWER A/S 0.18 mio. 0.54 mio.
Danmarks Tekniske Universitet (DTU) 3.38 mio. 0.60 mio.
Siemens A/S 0.18 mio. 0.54 mio.
VESTAS WIND SYSTEMS A/S 0.18 mio. 0.54 mio.

Kontakt

Kontakperson
Bak, Christian
Adresse

Danmarks Tekniske Universitet. Risø Nationallaboratoriet for Bæredygtig Energi (Risø DTU). Afdelingen for Vindenergi
Frederiksborgvej 399, Bygning 118
DK-4000 Roskilde
www.risoe.dtu.dk
Bak, Christian , 46775091, chba@risoe.dtu.dk
Øvr. Partnere: LM Glasfiber A/S; Vestas Wind Systems A/S; Siemens Wind Power A/S

Energiforskning.dk - en fælles informationsportal for energiteknologiske forsknings- og udviklingsprogrammer.

Logo innovationsfonden
Logo for EUDP
Logo for elforsk