Аттестационная комиссия
Комиссия по аккредитации
Комиссия по экспертов
Распоряжения, инструкции
Нормативные акты
ПОДГОТОВКА КАДРОВ
Номенклатура
Организации
Ученые советы
Семинары
Диссертации		 Научные руководители
Ученые
Докторанты
Постдокторанты
CNAA logo

 română | русский | english


К разработке и исследованию винтового ветряного ротора


Автор: Ciupercă Rodion
Степень:доктор технических наук
Специальность: 05.02.02 - Машиноведение и детали машин
Год:2010
Научный руководитель: Ion Bostan
доктор хабилитат, профессор, Технический Университет Молдовы
Институт:
Ученый совет:

Статус

Диссертация была зашищена 12 марта 2010
Утверждена Национальным Советом 29 апреля 2010

Автореферат

Adobe PDF document – 7.47 Mb / на румынском

Ключевые слова

ветроэнергетическая установка; ветродвигатель; ветродвигатель с вертикальной и горизонтальной осью вращения; ротор Дарье; ротор Савониуса; винтовой ротор с вертикальной осью вращения (REEV); комбинированный винтовой ротор с вертикальной осью вращения (REEV–C); CFD (численный газодинамический анализ); МКЭ (метод конечных элементов); ANSYS CFX; LabVIEW; генератор на постоянных магнитах.

Аннотация

к диссертации доктора технических наук „К разработке и исследованию винтового ветряного ротора”, представленной Чуперкэ Родион на соискании учёной степени доктора технических наук, Кишинэу, 2010. Диссертация включает введение, пять глав, общие выводы, библиографию из 205 источников и приложении. Обьём диссертации состовляет 162 стр. основного текста, 134 рисунков и 15 таблиц. По теме диссертации опубликованы 26 работ: самостоятельных – 7; в рецензируемых журна- лов – 8; патентов – 6. Ключевые слова: ветроэнергетическая установка; ветродвигатель; ветродвигатель с вертикальной и горизонтальной осью вращения; ротор Дарье; ротор Савониуса; винтовой ротор с вертикальной осью вращения (REEV); комбинированный винтовой ротор с вертикальной осью вращения (REEV–C); CFD (численный газодинамический анализ); МКЭ (метод конечных элементов); ANSYS CFX; LabVIEW; генератор на постоянных магнитах. Область исследования относится к ветроэнергетике, в частности к современным ветродвигателям с вертикальной осью вращения малой мощности. Цель работы: Разработка ветряного ротора с вертикальной осью вращения с повышенным коэффициентом преобразования энергии ветра для удовлетворения энергетических потребностей частных потребителей. Задачи: концептуальная разработка рабочего органа ветродвигателя с повышенным коэффициентом преобразования энергии ветра, характерный для ветрового кадастра Республики Молдова; разработка математической модели и численное моделирование рабочего органа ветродвигателя для оптимизации геометрических и функциональных параметров; разработка, проектирование и изготовление экспериментального образца рабочего органа ветродвигателя и оборудования для испытания в реальных условиях; разработка методики испытания и экспериментальное исследование прототипа в виду определения технических характеристик. Научная новизна и оригинальность заключается в разработке: концепта комбинированного ротора с вертикальной осью вращения и винтовыми лопастями (REEV–C), защищенным двумя патентами; математической модели предложенного ветряного ротора; компьютерного моделирования средствами МКЭ и пространственного аэродинамического анализа взаимодействия ветряного ротора с газовым потоком в виду оптимизации геометрических и функциональных параметров с применением ANSYS CFX; промышленной технологии изготовления лопастей REEV– C из композитных материалов; методики экспериментального исследования технических характеристик ветряных двигателей в реальных условиях испытания. Теоретическая значимость работы заключается в разработке математической модели для REEV, положенной в основу специальной программы, разработанной средствами MATLAB, которая остро необходима на начальном стадии проектирования ветродвигателя с вертикальной осью вращения для оптимизации функциональных параметров и предварительной оценки энергетического потенциала. Практическая значимость работы заключается в проектировании и изготовлении экспериментального образца ветродвигателя с REEV–C. Была предложена промышленная технология изготовления винтовых лопастей с аэродинамическим профилем из композитных материалов для внешнего (ротор Дарье) и внутреннего ротора (ротор Савониуса), а также изготовлены промышленные формы, которые в будущем позволят серийное производство ветродвигателей с предложенным ротором. Для определения функциональных параметров REEV в реальных условиях эксплуатации была разработана компьютерная программа проведения эксперимента средствами LabVIEW с использованием современных приборов измерения и обработки данных, что позволило подтвердить правильность разработанной математической модели.