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Teilprojekt B02 veröffentlicht Paper zu "Hybrid-Lambda"-Konzept

Teilprojekt B02 veröffentlicht Paper zu "Hybrid-Lambda"-Konzept

Vergleich des Nachlaufverhaltens. Oben: Hybrid-Lambda Rotor; unten: IEA 15 MW Turbine; links: Leichtwind Betriebsmodus (Einströmung: 6.8 m/s); und rechts: Starkwind Betriebsmodus (Einströmung 10.2 m/s).

Das im Rahmen der DeepWind Konferenz 2023 vorgestellte Paper "Rotor and wake aerodynamic analysis of the Hybrid-Lambda concept - an offshore low-specific-rating rotor concept" wurde nun veröffentlicht!

Das Rotorkonzept "Hybrid-Lambda" ist für eine erhöhte Leistungseinspeisung bei niedrigen Windgeschwindigkeiten ausgelegt. Es beinhaltet ein Blattdesign mit ungleichmäßiger Verteilung der Designvariablen (Design-Tip-Speed-Ratio und axiale Induktion) entlang des Rotorblattes, um die Lasten des äußeren Abschnitts bei starkem Wind zu verringern. In dieser Arbeit werden aerodynamische Entwurfsberechnungen der Blattelementenmethode verglichen mit Ergebnissen der free-vortx-wake-Methode. Außerdem untersuchen wir das Nachlaufverhalten mit der free-vortx-wake-Methode und mit Large-Eddy-Simulationen. Die Ergebnisse zeigen gute Übereinstimmungen zwischen der Blattelementenmethode und der free-vortx-wake-Methode für integrierte Rotorgrößen (Leistung und Schub). Geringe Abweichungen treten auf, wenn die Gradienten der axialen Induktion entlang des Rotorblattes groß sind. Der Nachlauf des "Hybrid-Lambda-Rotors" zeigt Vorteile im Bereich des nahen Nachlaufs (bis zu 4 Durchmesser stromabwärts), insbesondere im äußeren Nachlaufring und in turbulenzarmen Szenarien. 

Die in diesem Beitrag vorgestellten Ergebnisse sind Teil des dreimonatigen Forschungsaustauschs, den Daniel Ribnitzky am National Renewable Energy Laboratory in Boulder (Colorado, USA) durchgeführt hat.


Das vollständige Paper steht hier zum Download bereit.