Ветротурбине 2

ID: 0545
врста предмета: научно-стручни
носилац предмета: Симоновић М. Александар
извођачи: Пековић М. Огњен, Сворцан М. Јелена, Симоновић М. Александар, Ступар Н. Слободан
контакт особа: Симоновић М. Александар
ниво студија: мастер академске студије
ЕСПБ: 6
облик завршног испита: усмени
катедра: катедра за ваздухопловство

извођења

циљ

У оквиру предмета Ветротурбине 2 студент ће се упознати са принципима анализе и пројектовања ветротурбина и њених делова. Поред детаљног упознавања студената са различитим конструкцијама ветротурбина, проблемима регулисања и динамичког уравнотежења, студент ће бити у прилици да стекне знања о нумеричким симулацијама и анализама струјања, напонско – деформационих стања и модалним анализама компоненти ветротурбина, као и принципима оптимизације ротора за различите услове рада.

исход

Савладавањем студијског програма студент стиче следеће предметно-специфичне способности: - темељно познавање и разумевање различитих концепата ветротурбина и метода пројектовања; - решавања проблема избора одговарајуће ветротурбине и њених делова за дате експлоатационе услове уз употребу научних метода и поступака; - повезивања основних знања из математике, програмирања, механике и механике флуида и њихове примене на пројектовање и прорачун ветротурбина;

садржај теоријске наставе

- Увод у енергију ветра; - Историјски преглед развоја ветротурбина;- Компоненте ветрогенератора –анализа и конструкција основних делова; - Карактеристике ветра; - Анализа струјања око ротора ветротурбине; - Прорачун и оптимизација карактеристика; - Структура и оптерећење лопатице – анализа напонско - деформационог стања лопатице ветротурбине; - Нумеричка симулација струјања око ротора ветротурбине; - Пумпе покретане енергијом ветра; - Електрични систем ветротурбине – основни концепти, врсте електрогенератора, акумулисање електричне енергије, системи прикључени на јавну мрежу, губици у систему преноса енергије; - Регулација ветротурбина –утицај регулисања на ротор, активно и пасивно регулисање; - Осцилације у ветроенергетском систему – осцилације у систему, моделирање осцилација; - Аеродинамичка и структурна оптимизација лопатица – нумеричке методе - Методи испитивања лопатица ветротурбина – статичка и динамичка испитивања

садржај практичне наставе

- Приказ различитих конструкција ветротурбина - Упознавање студената са основним деловима ветроенергетског система - Уређаји за испитивање карактеристика ветра – анемометри - Димензионисање лопатица – нумеричка симулација струјања око аеропрофила и димензионисање лопатице - Прорачун карактеристика – развој и примена постојећег софтвера за прорачун карактеристика ветротурбина - Анализа напонско – деформационог стања лопатице ротора ветротурбине - Статичко испитивање лопатице - Динамичко испитивање лопатице

услов похађања

Нема неопходних услова за похађање предмета.

ресурси

452, Рачунарска лабораторија СИМЛАБ FORTRAN, Рачунарска лабораторија СИМЛАБ

фонд часова

укупан фонд часова: 75

активна настава (теоријска)

ново градиво: 20
разрада и примери (рекапитулација): 10

активна настава (практична)

аудиторне вежбе: 10
лабораторијске вежбе: 12
рачунски задаци: 0
семинарски рад: 8
пројекат: 0
консултације: 0
дискусија/радионица: 0
студијски истраживачки рад: 0

провера знања

преглед и оцена рачунских задатака: 0
преглед и оцена лабораторијских извештаја: 2
преглед и оцена семинарских радова: 4
преглед и оцена пројекта: 0
колоквијум са оцењивањем: 4
тест са оцењивањем: 0
завршни испит: 5

провера знања (укупно 100 поена)

активност у току предавања: 10
тест/колоквијум: 15
лабораторијска вежбања: 15
рачунски задаци: 15
семинарски рад: 15
пројекат: 0
завршни испит: 30
услов за излазак на испит (потребан број поена): 30

литература

Пешић С., Енергија ветра - Аеродинамика ветроенергетских система са хоризонталном осом обртања ротора, Машински факултет Београд, 1994.; Петровић Ѕ., Ступар С., Fundamental Equations of Aerodynamics, Mechanical Engineering Faculty,1997; Додатни материјали (писани изводи са предавања, поставке задатака, упутства за решавање задатака);