Aerodynamikens inverkan på en optimerad vikbarkonstruktion för vindkraftverk

Autor: Larsson, Henrik, Noher, Hugo
Jazyk: švédština
Rok vydání: 2022
Předmět:
Druh dokumentu: Text
Popis: Under det senaste decenniet har miljöfrågan blivit ett ständigt växande problem. Fristående organisationer som IPCC, som är FN:s friståendeorgan för att sammanfatta och bedöma vetenskapen relaterad till den globala uppvärmningen, bedömer att den globala uppvärmningen till följd av mänsklig inverkan kommer att överstiga 1,5 grader år 2100 och att våra ekosystem kommer att påverkas negativt till icke återhämtningsbara nivåer. För att förbättra det kritiska läget har efterfrågan på förnybar energi ökat kraftigt. Till följd av detta så har vindkraftsindustrin utvecklatsi hög grad och utvecklas fortfarande. I detta kandidatexamensarbete undersöks en konceptidé om ett hopfällbart vindkraftverk för att öka årlig energiproduktion samt reducera de aerodynamiskalasterna. Hypotesen för detta arbete är att ett hopfällbart vindkraftverk kan ökaden årliga energiproduktionen med 100% genom en fördubbling av sveparean med samma mängd insatsmaterial. Konstruktionslösningen för hopfällbarhet antas vara löst av andra och tidigare konstruktionslösningar för hopfällbarhet har undersökts och presenterats. För att analysera en potentiell ökning av årlig energiproduktion användes NREL:s mjukvara WISDEM samt deras 3,4-MW landbaserade referensvindkraftverk. Resultatet tydde på att med dubbel sveparea kan man få en ökning med 79% av den årliga energiproduktionen, en ökning med 48% av lyftkraften och en ökning med 84%av motståndskraften.
During the last decade the environmental impact has become an increasingly growing problem. The IPCC have reported the ever increasingly environmental impact from fossil fuels and emissions of greenhouse gases. Their assessment from 2021 notes that the environmental impact because of humans will lead to at least an increase of 1.5 degrees increase in temperature by the year 2100 and that our ecosystems will be irreversibly damaged. To combat these changes the demand for renewable energy sources has increased. This increase in demand has led to the wind energy sector growing rapidly with a lot of recent developments in the field. In this bachelor thesis a concept idea of a foldable wind turbine has been proposed. The goal is to determine if an increase in annual energy production of 100% is possible with a doubling of the rotor swept area and a constant mass. The mechanism for foldability is assumed to be invented and research on previous works looking into foldability in wind turbines has been performed. To analyze the potential increase in annual energy production the software WISDEM, developed by NREL, was used together with their 3.4-MW reference wind turbine. The results showed that with a doubled rotor swept area an increase in annual energy production of 79% was achieved together with an increase of 48% of the lift force and an increase of 84% of the drag force.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
Externí odkaz: