Отчетные материалы по гос контракту № П1179 в рамках федеральной целевой программы «научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013гг
Скачать 31.48 Kb.
|
| Отчетные материалы по гос. контракту № П1179 в рамках федеральной целевой программы «научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013гг. В рамках гос. контракта № П1179 от 3 июня 2010 г «Проведение поисковых научно-исследовательских работ по направлению «Новые и возобновляемые источники энергии» в рамках мероприятия 1.3.1 Программы», по проблеме «Низкая эффективность и высокая себестоимость современных ветроэнергетических установок», проводимому в рамках мероприятия 1.3.1 «Проведение научных исследований молодыми учеными - кандидатами наук» федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы, были получены следующие результаты: По выявленным литературным источникам проведен обзор современных технологических схем и технических решений по созданию ветроэнергетических установок различных типов. Основное внимание уделено использованию особенностям конструкции ветроэнергетических установок с вертикальной и горизонтальной осями вращения. Проведен патентный анализ. В качестве стран поиска были выбраны следующие: Россия, США и патентное агентство ЕР за период 1998–2010 гг. По результатам предварительного поиска было установлено, что данная область техники наиболее развита именно в этих странах. Разработана математическая модель автономной ветроустановки и математическая модель индукционного нагревателя. Исследовано влияние порывов ветра на энергетические характеристики ветроустановки. На основе полученных аналитических выражений ЭДС, тока якоря и электромагнитного момента синхронного генератора при периодических изменениях угловой частоты вращения ротора разработана методика расчета энергетических характеристик системы ВЭУ с ИН с учетом порывов ветра. Созданы объемные модели в п/к Pro/E лопастных систем ВЭУ с 3, 5, 12-ю лопастями с обтекателем и без обтекателя. Построены конечно-элементные модели ВЭУ в Ansys Workbench. Выполнены аэродинамические расчеты для объемных моделей ВЭУ в системе инженерного анализа Ansys CFX. Получены характеристики N = f(n, V) для лопастных колес ВЭУ с с 3, 5, 12 - ю лопастями с обтекателем и без обтекателя. Получены основные аэродинамические параметры лопастных колес, определены значения достигаемых мощностей, выявлены пределы достигаемых значений. Определены направления совершенствования конструкции лопастных колес ВЭУ. Выявлено, что мощностные характеристики лопастных колес ВЭУ растут меньшими темпами, чем масса колес при увеличении числа лопастей. В качестве оптимального решения по массомощностным параметрам выбрана конструкция с 3-мя лопастями пропеллерного типа. Проведены прочностные расчеты для лопастного колеса ВЭУ в п/к Ansys. Определено, что прочностные характеристики лопастного колеса и полиэтилена обеспечивают его работоспособность. Из анализа комплекса расчетов аэродинамических характеристик винтов различной конструкции (2, 3, 4, 6, 8, 12 лопастных винтов с кольцом и без кольца и 2, 3, 4-х лопастных гипоидных винтов) произведен выбор оптимального решения конструкции винта для малых ветроустановок - 3-х лопастной гипоидный винт. Разработан и изготовлен по обходной технологии с использованием систем 3D прототипирования опытный образец модуля ВЭУ. Создан, смонтирован и опробован стенд для экспериментальных исследований энергетических характеристик ветроэнергетической установки. Разработана методика проведения экспериментальных исследований энергетических характеристик ветроэнергетической установки. Проведя серию экспериментов с экспериментальным модулем ветроустановки, полученным на предыдущих этапах работы, был снят ряд энергетических характеристик. Подобрав оптимальное сопротивление цепи (нагрузку) измерялись такие параметры как: скорость ветра и его температура, количество оборотов вала модуля ВЭУ, напряжение и сила тока цепи при заданной нагрузке. Было установлено, что диапазон оптимальной нагрузки лежит в пределе от 300 до 600 Ом. При низких скоростях набегающего потока и низких оборотах выгодным является низкое сопротивление цепи. С увеличением скорости набегающего потока становится более выгодным наличие более высокой нагрузки, но не выше 650 Ом. Достижение мощности генератора модуля ВЭУ в 1 Вт возможно при скорости набегающего потока 13,8 м/с. Однако, среднее значение скорости ветра на территории РФ 5,5 м/с. Поэтому была определена мощность для данных скоростей, она составила — 0,75 Вт при сопротивлении цепи в 600Ом, 0,76 Вт при 450 Ом и 0,78 Вт при 300 Ом. Основываясь на всех полученных результатах была сделана оценка и разработаны рекомендации по проектированию модульных ветроустановок. |
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Отчетные материалы по гос контракту №02. 740. 11. 0072 в рамках федеральной... Учебно-методический комплекс по дисциплине «Биохимия молока и мяса» составлен на основе | | Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы |
| Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы | | Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы |
| Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы | | Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы |
| Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы | | Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы |
| Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы | | Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы |
| Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы |  | Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы |
| Им со ран удк 512 В рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы | | Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования |
| Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования | | Отчет о научно-исследовательской работе в рамках федеральной целевой... Санкт-петербургский государственный электротехнический университет «лэти» им. В. И. Ульянова (ленина) |
