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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。
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。
反向旋转垂直风力涡轮机先进复合材料风力涡轮机叶片的制造
在过去的几十年中，风能发展迅速，目前是最有前途和经济可行的能源之一[2]。欧盟委员会的《2050 年能源路线图》指出，将增加对可再生能源技术的投资。预计到 2050 年，风力发电将比任何其他可再生能源技术提供更多的电力[3]。风力涡轮机主要可分为两大类：水平轴风力涡轮机 (HAWT) 和垂直轴风力涡轮机 (VAWT)。VAWT 类型似乎比 HAWT 更古老 [4]，但在风能行业，HAWT 类型更受欢迎，主要是因为产生的能量更多 [5]。随着人们对风能的兴趣日益高涨，VAWT 被认为是浮动海上风力涡轮机概念 [6] 和家庭用电中 HAWT 的潜在替代品。随着两种主要涡轮机类型 Darrieus 和 Savonius 垂直涡轮机的发明[4]，人们对 VAWT 的兴趣日益增加。图 1 展示了 Darrieus 和 Savonius 风力涡轮机以及 Darrieus 涡轮机的一个特殊情况——H Darrieus 转子。
优化垂直轴风力涡轮机以适应城市环境
垂直轴风力涡轮机 (VAWT) 为城市环境中的可再生能源发电提供了一种有前途的解决方案，而传统的水平轴涡轮机通常不切实际。这篇综述论文研究了城市环境中 VAWT 设计优化的最新进展，重点是克服与低风条件和复杂的城市风模式相关的挑战。我们分析了创新的空气动力学设计，包括螺旋和 Savonius-Darrieus 混合模型，这些设计可提高湍流和多向风中的性能。本文还探讨了平衡耐用性、降噪和成本效益的材料和制造技术。此外，我们还回顾了在多变风条件下最大限度捕获能量的尖端控制系统和电力电子设备。我们讨论了 VAWT 与建筑结构和城市规划的整合，强调了广泛采用的潜力。我们的研究结果表明，VAWT 技术的最新创新已显著提高了它们在城市应用中的可行性，一些设计在低风条件下实现了高达 30% 的效率提升。然而，在优化启动性能、降低生产成本和减轻人口密集地区的环境影响方面仍然存在挑战。本综述强调了 VAWT 作为可持续城市能源系统关键组成部分的潜力，并确定了未来研究和开发的关键领域，包括先进材料、人工智能驱动的控制系统和全面的城市风能测绘工具。
垂直轴风力涡轮机应用的脉冲环流控制俯仰翼型的气动响应
垂直轴风力涡轮机 (VAWT) 在城市、偏远地区和海上应用的开发中重新引起了人们的兴趣。过去的研究表明，在能量捕获效率方面，VAWT 无法与水平轴风力涡轮机 (HAWT) 竞争。在低叶尖速比 () 下，VAWT 性能受到动态失速 (DS) 效应的困扰，其中每个叶片每转一圈都会超过静态失速多次。此外，对于 <2，叶片在超过 70% 的旋转期间在失速之外运行。但是，VAWT 具有许多优势，例如全向操作、发电机靠近地面、更低的噪音排放以及使用寿命更长的非悬臂叶片。因此，减轻动态失速并改善 VAWT 叶片的空气动力学性能以提高功率效率是近年来的热门研究课题，也是本研究的方向。西弗吉尼亚大学过去的研究重点是增加循环控制 (CC) 技术以改善 VAWT 空气动力学并扩大操作范围。通过增强 NACA0018 翼型以包含 CC 功能，生成了一种新颖的叶片设计。收集了一系列稳定喷射动量系数 (0.01≤C ≤0.10) 的静态风洞数据，用于分析涡流模型性能预测。开发了控制策略以优化整个旋转过程中的 CC 喷射条件，从而提高了 2≤≤5 的功率输出。但是，产生稳定 CC 喷射所需的泵送功率使增强涡轮机的净功率增益降低了约 15%。这项工作的目的是研究脉冲 CC 喷射驱动，以匹配稳定喷射性能和降低的质量流量要求。迄今为止，尚未完成任何实验研究来分析俯仰翼型上的脉冲 CC 性能。本文描述的研究详细介绍了关于稳定和脉冲喷射 CC 对俯仰 VAWT 叶片空气动力学影响的首次研究。实施了数值和实验研究，改变了 Re 、k 和 ± 以匹配典型的 VAWT 操作环境。根据先前流动控制翼型研究的有效范围，分析了一系列降低的喷射频率 (0.25≤St≤4) 和不同的 C 。由于动态失速效应，发现翼型俯仰将基线升阻比 (L/D) 提高高达 50%。当 C =0.05 时，动态失速对稳定 CC 翼型性能的影响更大，在正攻角时 L / D 增加 115%。脉冲驱动可匹配或改善稳定喷气升力性能，同时将所需质量流量减少高达 35%。从数值流可视化来看，脉冲驱动可降低 DS 期间尾流涡度的大小和强度，从而导致相对于基线和稳定驱动情况的轮廓阻力较低。编制了一个俯仰翼型测试数据库，包括气动系数 (C l 、C d) 的过冲和滞后，以改进分析模型输入，从而更新 CCVAWT 性能预测，其中将直接反映上述 L / D 改进。相对于年功率输出为 1 MW 的传统 VAWT，WVU 之前的工作证明，增加稳定喷气 CC 可以将总输出提高到 1.25 MW。但是，产生连续喷气的泵送成本将 CCVAWT 的年度净收益降低到 1.15 MW。目前的研究表明，由于质量流量要求降低，脉冲 CC 喷射可以回收 4% 的泵送需求，从而将 CCVAWT 的年净发电量提高到 1.19 MW，相对于传统涡轮机提高了 19%。
垂直轴风力涡轮机应用中采用脉冲环量控制的俯仰翼型的气动响应
垂直轴风力涡轮机 (VAWT) 在城市、偏远地区和海上应用的开发中重新引起了人们的兴趣。过去的研究表明，在能量捕获效率方面，VAWT 无法与水平轴风力涡轮机 (HAWT) 竞争。在低叶尖速比 () 下，VAWT 性能受到动态失速 (DS) 效应的困扰，其中每个叶片每转一圈都会超过静态失速多次。此外，对于 <2，叶片在超过 70% 的旋转期间在失速之外运行。但是，VAWT 具有许多优势，例如全向操作、发电机靠近地面、更低的噪音排放以及使用寿命更长的非悬臂叶片。因此，减轻动态失速并改善 VAWT 叶片的空气动力学性能以提高功率效率是近年来的热门研究课题，也是本研究的方向。西弗吉尼亚大学过去的研究重点是增加循环控制 (CC) 技术，以改善 VAWT 空气动力学性能并扩大操作范围。通过增强 NACA0018 翼型以包含 CC 功能，生成了一种新颖的叶片设计。收集了一系列稳定喷射动量系数 (0.01≤C ≤0.10) 的静态风洞数据，用于分析涡流模型性能预测。开发了控制策略以优化整个旋转过程中的 CC 喷射条件，从而提高了 2≤≤5 的功率输出。但是，产生稳定 CC 喷射所需的泵送功率使增强涡轮机的净功率增益降低了约 15%。这项工作的目的是研究脉冲 CC 喷射驱动，以匹配稳定喷射性能和降低的质量流量要求。迄今为止，尚未完成任何实验研究来分析俯仰翼型上的脉冲 CC 性能。本文描述的研究详细介绍了关于稳定和脉冲喷射 CC 对俯仰 VAWT 叶片空气动力学影响的首次研究。实施了数值和实验研究，改变了 Re 、k 和 ± 以匹配典型的 VAWT 操作环境。根据先前流动控制翼型研究的有效范围，分析了一系列降低的喷射频率 (0.25≤St≤4) 和不同的 C 。由于动态失速效应，发现翼型俯仰将基线升阻比 (L/D) 提高高达 50%。当 C =0.05 时，动态失速对稳定 CC 翼型性能的影响更大，在正攻角时 L / D 增加 115%。脉冲驱动可匹配或改善稳定喷气升力性能，同时将所需质量流量减少高达 35%。从数值流可视化来看，脉冲驱动可降低 DS 期间尾流涡度的大小和强度，从而导致相对于基线和稳定驱动情况的轮廓阻力较低。编制了一个俯仰翼型测试数据库，包括气动系数 (C l 、C d) 的过冲和滞后，以改进分析模型输入，从而更新 CCVAWT 性能预测，其中将直接反映上述 L / D 改进。相对于年功率输出为 1 MW 的传统 VAWT，WVU 之前的工作证明，增加稳定喷气 CC 可以将总输出提高到 1.25 MW。但是，产生连续喷气的泵送成本将 CCVAWT 的年度净收益降低到 1.15 MW。目前的研究表明，由于质量流量要求降低，脉冲 CC 喷射可以回收 4% 的泵送需求，从而将 CCVAWT 的年净发电量提高到 1.19 MW，相对于传统涡轮机提高了 19%。
12784 1 试卷代码 12784 BE / B.Tech.
14. 简要解释与风能相关的环境因素。 16 K2 CO3 15. 用清晰的草图解释 HAWT 和 VAWT。 16 K2 CO3 16. i) 简要介绍印度的地热能潜力。 8 K2 CO4 ii) 提及选择地热发电厂时考虑的参数。
虚拟访谈模拟器AI在设计，制造和生产中的应用XII 2024年12月12日https：// doi。 ...垂直轴风力涡轮机和太阳能发电...
摘要：风能和太阳能是非规定的能量形式的类型，而这些能量是富裕的。可以借助垂直轴风力涡轮机和太阳能电池板生成电力。主要目的是以最有效的方式利用这些风能和太阳能来获得最大的电气输出。这些对于在印度高速公路道路上发电很有用。我们可以利用在道路上移动车辆和太阳能的太阳能。根据规格制造涡轮机是半圆形的，并连接到连接到轴的圆盘。轴借助轴承连接到圆盘，然后将齿轮固定在轴上。直流电动机将与齿轮融为一体。当风撞击叶片时，直流电动机会产生功率。开发了功率，因此将其存储在电池中。在另一侧，太阳能是在太阳对面板的帮助下产生的，并转化为电能。使用风力涡轮机和太阳能的混合能源系统可在不中断的情况下提供连续的功率。电力存储在电池中，可用于家庭用途，街头灯和高速公路。因此，使用VAWT和太阳能生成功率。关键字：VAWT，太阳能，混合系统，DC电机，电池
带逆变器的垂直轴风力涡轮机
这个快速发展的世界中的主要问题之一是以最经济和环境友好的方式满足对能源的需求。这项研究重点是设计垂直轴风力涡轮机（VAWT），该轴向提供了一种相对廉价的可再生能源替代方案的解决方案。当有足够的风旋转风车时，旋转和固定线圈之间的磁耦合会导致风车产生能量。作品展示了风车的垂直旋转原型。风力涡轮机最多可以充电12V电池。这种设计的优点是它可以使用任何化石燃料而没有消耗化石燃料，并且可以有效地进行不适当的天气条件，并且可以自动监控电池电量，而无需任何有害的排放或缺点。本文介绍的工作是如何有效地使用自然资源来发电的一个例子。