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通过 OWENS 与 OpenFAST 的结合实现浮动海上 VAWT 设计
摘要：垂直轴风力涡轮机 (VAWT) 历史悠久，自 20 世纪 70 年代以来，已设计和测试了各种涡轮机原型。虽然目前只有少量公用事业规模的 VAWT，但将发电机放置在涡轮机底座附近可以使 VAWT 比传统的水平轴风力涡轮机更有利于浮动海上风电应用，因为可以降低平台成本并提高扩展潜力。然而，目前可用于 VAWT 的数值设计和分析工具很少。现有的用于 VAWT 气动-水力-伺服-弹性模拟的工程工具集之一是海上风能模拟器 (OWENS)，但它目前对浮动系统的建模能力是非标准的，并不理想。本文介绍了如何将 OWENS 与多个 OpenFAST 模块耦合以更新和改进浮动海上 VAWT 的建模，并讨论了这些新功能和特性的验证。耦合 OWENS 验证测试的结果与并行 OpenFAST 模拟结果非常吻合，验证了 OWENS 中用于浮动 VAWT 应用的新建模和仿真功能。这些发展将在未来实现浮动海上 VAWT 的设计和优化。
混合可再生能源光伏和 darrieus VAWT 作为
目前，全球海上运输仍然使用化石燃料。除了供应不足之外，化石燃料还会导致全球变暖的排放。海上运输产生约10亿吨二氧化碳排放量。因此，替代能源的探索正成为一个热门的研究方向。几种可再生能源包括太阳能和风能。印度尼西亚海上平均风速超过8米/秒。此外，太阳的能量潜力约为4.8千瓦时/平方米。基于这些可再生能源的潜力，本研究讨论了在原型双体船上实施的来自阳光和风的可再生能源的潜力。从实验中获得的结果，光伏（PV）和风力涡轮发电机的总能量为774 Wh。该能量可用于为电池规格为35Ah的电池充电6小时。