01.06.2017

ЗАЩИТА ДИССЕРТАЦИЙ

Бровченко И.А. "ЧИСЛЕННЫЕ ЛАГРАНЖЕВЫЕ МЕТОДЫ В ЗАДАЧАХ ПРИБРЕЖНОЙ ГИДРОДИНАМИКИ" (докт. физ.-мат. наук)
02.10.2017

"Консонанс-2017"

Акустический симпозиум "Консонанс-2017"

ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА С ВЕРТИКАЛЬНОЙ ОСЬЮ ВРАЩЕНИЯ
РОТОРА И МЕХАНИЗМОМ УПРАВЛЕНИЯ ЛОПАСТЯМИ

 A Vertical Axis Wind Rotor (IHM NASU)

Ветроэнергетические установки с вертикальной осью вращения ротора обладают рядом преимуществ по сравнению с традиционными установками с горизонтальной осью вращения. В то же время, существенными недостатками такой конструктивной схемы с жестко фиксированными лопастями являются высокая скорость ветрового потока, при которой происходит самозапуск ротора и более низкий коэффициент использования энергии потока. Известно, что управление положением лопастей ветроротора на траектории их движения может радикально уменьшить значимость этих недостатков.

В нашем институте в конце 1990-ых гг предложен и запатентован простой в конструктивном исполнении механизм управления лопастями вертикального ветроротора. Начиная с 2002 г, проводились систематические экспериментальные исследования нескольких моделей такого устройства в гидролотке ИГМ НАНУ.

В 2006–2007 гг совместно с ООО «Завод Продмаш» (г.Мелитополь Запорожской обл.) разработан, изготовлен и испытан в аэродинамической трубе Национального авиационного университета макет ветроротора с вертикальной осью вращения на проектную мощность 1кВт. Его лопасти имели на нижнем торце две оси. Передняя была установлена на горизонтальной траверсе ветроротора, а задняя контактировала с управляющим кольцом, центр которого мог перемещаться вдоль линии действия ветрового потока относительно центра вращения, создавая тем самым некоторый эксцентриситет.

Результаты исследований показали, что оптимизация работы механизма управления лопастями позволяет в несколько раз повысить коэффициенты использования энергии потока и крутящего момента, а также снизить полное аэродинамическое сопротивление ветроротора и пульсации гидроаэродинамической нагрузки на его валу.

В настоящее время в отделе информационных систем в гидроаэромеханике и экологии ведется разработка более совершенных образцов ветророторов с вертикальной осью вращения.