Ветротурбине

ID: 1075
врста предмета: стручно-апликативни
носилац предмета: Симоновић М. Александар
извођачи: Пековић М. Огњен, Сворцан М. Јелена, Симоновић М. Александар
контакт особа: Симоновић М. Александар
ниво студија: основне академске студије
ЕСПБ: 6
облик завршног испита: усмени
катедра: катедра за ваздухопловство

извођења

  • 5. семестар, позиција 5

циљ

У оквиру предмета Ветротурбине студент ће се упознати са принципима рада, компонентама и конструкцијом ветротурбина, контролом рада и динамичким уравнотежењем система. Стицање знања потребних за димензионисање лопатице на основу аеродинамичких и структуралних критеријума, прорачун карактеристика (снаге, коефицијента снаге, момента, аеродинамичких карактеристика лопатица), прорачун на основу теорије сличности и формирање ветроенергетског система су основни циљеви предмета.

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 –конструкција основних делова; - Карактеристике ветра; - Димензионисање лопатице ветротурбине – Бецова теорија, аеродинамичке силе на ротирајућим лопатицама, губици; - Прорачун карактеристика; - Структура и оптерећење лопатице; - Теорија сличности ветротурбина – примена и ограничења; - Пумпе покретане енергијом ветра – могућности примене, врсте, спрезање ветротурбине и пумпе, димензионисање; - Електрични систем ветротурбине – основни концепти, врсте електрогенератора, акумулисање електричне енергије, системи прикључени на јавну мрежу, губици у систему преноса енергије; - Регулација ветротурбина; - Динамика ветротурбина – осцилације у систему, моделирање осцилација; - Ветротурбине на води – захтеви, типови ветротурбина, структура темеља и типови поља ветротурбина на води, одржавање - Конструкција ветротурбина

садржај практичне наставе

- Приказ различитих конструкција - Упознавање студената са основним деловима 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 - Конфигурисање ветроенергетског система

услов похађања

Нема неопходних услова за похађање предмета Ветротурбина.

ресурси

1. Пешић С., Енергија ветра - Аеродинамика ветроенергетских система са хоризонталном осом обртања ротора, Машински факултет Београд, 1994., КДА 2. Петровић Ѕ., Ступар С., Пројектовање рачунаром, Машински факултет Београд,1992, КПН 3. Додатни материјали (писани изводи са предавања, поставке задатака, упутства за решавање задатака), ДВЛ 4. 452, Рачунарска лабораторија СИМЛАБ, ИКТ/ЦАХ/КЛР 5. FORTRAN, Рачунарска лабораторија СИМЛАБ, ИКТ/PPO

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

1. Пешић С., Енергија ветра - Аеродинамика ветроенергетских система са хоризонталном осом обртања ротора, Машински факултет Београд, 1994., КДА;