ENTWURF
Die Turbinenauslegung wurde gemäß den Anforderungen von "IEC 61400-2_013 Teil 2 Kleinwindkraftanlagen" in Bezug auf Windbedingungen, Materialanforderungen und Sicherheitsfaktoren durchgeführt. Modellierung des Turbinenverhaltens und der Turbinen mit Hilfe des hauseigenen Simulators (Kaskadentheorie) und des QBlade-Programms (Lifting-Line-Theorie) unter Berücksichtigung von dynamischem Strömungsabriss, Strömungskrümmung und Turbulenzeffekten.
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Um die Leistung und die aerodynamischen Lasten der Turbine zu analysieren, wurde ein Simulator entwickelt, der auf der Kaskadentheorie basiert.
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Die Ergebnisse des Axowind-Simulators kommen den Ergebnissen von QBlade - einem Simulatorprogramm der Windenergie-Gruppe der Technischen Universität Berlin - sehr nahe.
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Bei der Auslegung der Turbine wurde die Finite-Elemente-Methode (PATRAN/NASTRAN) verwendet, wobei alle Details der Turbine modelliert wurden.
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Was die Turbine selbst betrifft, so wurde auch der Generator mit Hilfe von FEM modelliert, um Durchbiegungen und innere Lasten zu berechnen.
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Die Spannungen und Dehnungen in Verbundschaufeln wurden gemäß IEC 61400-2 Teil 2 "Kleinwindkraftanlagen" analysiert.
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Die dynamischen Eigenschaften der Turbine wurden mit Hilfe eines FEM-Modells berechnet, das auch einen maßgeschneiderten Turm umfasste. Der Umfang der dynamischen Analyse umfasste Normalmoden, Frequenzgang und Rotor dynamik (NASTRAN).
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Campbells Diagramm veranschaulicht die normalen Moden, die so eingestellt wurden, dass Resonanzen vermieden werden.