diplomsko delo
Miha Smrekar (Avtor), Matej Fike (Mentor), Andrej Predin (Komentor)

Povzetek

Teorija gibalne količine elementov lopatice (angl. Blade Element Momentum Theory – BEM) je analitična metoda, ki se uporablja za izračun karakterističnih sil, ki delujejo na vetrno turbino ali propeler. V diplomski nalogi smo zbrali teorijo analitičnega izračuna z metodo BEM, izdelali program za analizo vetrne turbine ter ovrednotili analitične rezultate. Za izračun smo uporabili model trolopatične vetrne turbine s polmerom 0,45 m in aerodinamičnim profilom NREL S826. Ugotovili smo, da je potrebno za kvaliteten izračun z BEM metodo uporabiti popravke BEM metode in izvedli smo preračun z uporabo popravkov za visoke vrednosti indukcijskega faktorja, popravkov rotacijske augmentacije ter popravkov izgub na vrhu in ob vznožju lopatice. Z optimizacijsko metodo algoritma diferencialne evolucije smo prikazali postopek optimizacije vetrne turbine v obratovalni točki razmerja hitrosti vrha lopatice λ=5,89. Najvišji izračunani izkoristek optimizirane geometrije je dosegel 12 % višji izkoristek od izračunanega izkoristka osnovne geometrije, slabost optimizirane geometrije pa je bila večja sila upora na vetrnico v primerjavi z osnovno geometrijo.

Ključne besede

energija vetra;vetrne elektrarne;vetrne turbine;BEM;diplomske naloge;

Podatki

Jezik: Slovenski jezik
Leto izida:
Tipologija: 2.11 - Diplomsko delo
Organizacija: UM FE - Fakulteta za energetiko
Založnik: [M. Smrekar]
UDK: 621.311.245:004.42(043.2)
COBISS: 1024360028 Povezava se bo odprla v novem oknu
Št. ogledov: 1026
Št. prenosov: 123
Ocena: 0 (0 glasov)
Metapodatki: JSON JSON-RDF JSON-LD TURTLE N-TRIPLES XML RDFA MICRODATA DC-XML DC-RDF RDF

Ostali podatki

Sekundarni jezik: Angleški jezik
Sekundarni naslov: Application of BEM method for wind turbine efficiency calculation
Sekundarni povzetek: The BEM (Blade Element Momentum Theory) method is an analytical method used to calculate the characteristic forces acting on a wind turbine or propeller. In the thesis we collected the theory of analytical calculation using the BEM method, designed a program for the analysis of wind turbines and evaluated the analytical results. For the calculation, we used a model of a three-blade wind turbine with a radius of 0.45 m and the aerodynamic profile NREL S826. We found that BEM method corrections were necessary for accurate calculations using the BEM method, and a calculation was made using high induction factor corrections, rotational augmentation corrections, and corrections for losses at the top and bottom of the blade. With the optimization method of the differential evolution algorithm, we have shown the process of optimization of the wind turbine at the operating point of the tip-speed ratio λ = 5,89. The highest calculated efficiency of the optimized geometry reached a 12% higher efficiency than the calculated efficiency of the basic geometry, but the disadvantage of the optimized geometry was a greater force of air resistance on the windmill, in comparison to the original geometry.
Sekundarne ključne besede: Wind Energy;Wind Turbines;BEM Theory;
Vrsta dela (COBISS): Diplomsko delo/naloga
Komentar na gradivo: Univ. v Mariboru, Fakulteta za energetiko
Strani: XIII f., 77 str.
ID: 11204967