Dynamic Modeling of Wind Turbine

dc.contributorAalto-yliopistofi
dc.contributorAalto Universityen
dc.contributor.advisorAntikainen, Petteri
dc.contributor.authorPeuranen, Sami
dc.contributor.departmentKonetekniikan osastofi
dc.contributor.schoolTeknillinen korkeakoulufi
dc.contributor.schoolHelsinki University of Technologyen
dc.contributor.supervisorJuhala, Matti
dc.date.accessioned2020-12-04T13:45:17Z
dc.date.available2020-12-04T13:45:17Z
dc.date.issued2001
dc.description.abstractTyössä on perehdytty tuulivoimalan dynaamiseen mallintamiseen ja esitelty tuulivoimalan pääkomponentteja. Mallinnuksessa käytettiin kolmea eri tasoista vaaka-akselisen tuulivoimalan mallinnusohjelmaa; YawDyn, FAST AD ja ADAMS/WT. Erityisesti tarkoituksena oli kehittää voimansiirron mallia. Mallinnuksen kohteena oli Pyhätunturilla sijaitseva VTT:n arktisessa tuulivoimatutkimuksessa käyttämä 220 kW:n koevoimala. Lopullinen malli rakennettiin laajasti käytössä olevalla ADAMS:lla (Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems), johon on olemassa tuulivoimalan mallintamiseen erityinen WT (Wind Turbine)-liittymä. Mallin todettiin kuvaavan voimalaa hyvin alle 15 m/s tuulennopeuksilla ja kohtuullisesti sitä kovemmilla tuulilla. Mallilla tutkittiin voimansiirron joustavuuden vaikutuksia tuulivoimalan komponenteille. Joustavuuden todettiin lisäävän voimansiirron suurempia vääntömomenttisysäyksiä, mutta pienentävän suuremmilla taajuuksilla esiintyvää pienempää värähtelyä. Arktisissa olosuhteissa tuulivoimalan lavat voivat jäätyä, jolloin niissä esiintyy massa- ja aerodynaamista epätasapainoa. Epätasapainon mallintamiseen perehdyttiin ja lapojen jäätymisen vaikutuksia tuulivoimalan komponenteille tutkittiin. Todettiin pienenkin jäämassan saattavan aiheuttaa suurta aerodynaamista epätasapainoa, joka voi ratkaisevasti lisätä tornille aiheutuvia väsyttäviä kuormituksia.fi
dc.format.extentx + 68 s. + liitt. 8
dc.identifier.urihttps://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/88818
dc.identifier.urnURN:NBN:fi:aalto-2020120447653
dc.language.isofien
dc.programme.majorAuto- ja työkonetekniikkafi
dc.programme.mcodeKon-16fi
dc.rights.accesslevelclosedAccess
dc.titleDynamic Modeling of Wind Turbineen
dc.titleTuulivoimalan dynaaminen mallintaminenfi
dc.type.okmG2 Pro gradu, diplomityö
dc.type.ontasotMaster's thesisen
dc.type.ontasotPro gradu -tutkielmafi
dc.type.publicationmasterThesis
local.aalto.digiauthask
local.aalto.digifolderAalto_16399
local.aalto.idinssi17590
local.aalto.inssiarchivenr3613
local.aalto.inssilocationP1 Ark TKK
local.aalto.openaccessno

Files