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Wind turbine stability: Comparison of state-of-the-art aeroelastic simulation tools

Hach, Oliver und Verdonck, Hendrik und Polman, Jelmer und Balzani, Claudio und Müller, Sarah und Rieke, Johannes und Hennings, Holger (2020) Wind turbine stability: Comparison of state-of-the-art aeroelastic simulation tools. In: Science of Making Torque from Wind 2020, TORQUE 2020, 1618. TORQUE 2020 - The Science of Making Torque from Wind, 2020-09-28 - 2020-10-02, Online. doi: 10.1088/1742-6596/1618/5/052048. ISSN 1742-6588.

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Offizielle URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/1618/5/052048

Kurzfassung

As rotor diameters and blade flexibility are increasing, current and future generation wind turbines are more susceptible to aeroelastic instabilities. It is thus important to know the prediction capabilities of state-of-the-art simulation tools in regards of the onset of aeroelastic instability. This article presents results of a code-to-code comparison of five different simulation codes using a representative wind turbine model. It is shown that the models are in good agreement in terms of isolated structural dynamics and steady state aeroelastics. The more complex the test cases become, the more significant are the differences in the results. In the final step of comparison, the aeroelastic stability limit is determined through a run-away analysis. The instability onset is predicted at different wind speeds and the underlying mechanisms differ between the tools. A Campbell diagram is used to correlate the findings of time domain simulation tools with those of a linear analysis in the frequency domain.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/139546/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Poster)
Titel:Wind turbine stability: Comparison of state-of-the-art aeroelastic simulation tools
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Hach, OliverOliver.Hach (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-5317-4176NICHT SPEZIFIZIERT
Verdonck, Hendrikhendrik.verdonck (at) dlr.dehttps://orcid.org/0009-0007-8271-8292NICHT SPEZIFIZIERT
Polman, JelmerLeibnitz Universität HannoverNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Balzani, ClaudioLeibnitz Universität HannoverNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Müller, SarahNordex Energy GmbHNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Rieke, JohannesNordex Energy GmbHNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hennings, HolgerHolger.Hennings (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2020
Erschienen in:Science of Making Torque from Wind 2020, TORQUE 2020
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:1618
DOI:10.1088/1742-6596/1618/5/052048
Name der Reihe:Journal of Physics: Conference Series
ISSN:1742-6588
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Windenergie, Anlagensimulation, Benchmark, aeroelastische Stabilität
Veranstaltungstitel:TORQUE 2020 - The Science of Making Torque from Wind
Veranstaltungsort:Online
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:28 September 2020
Veranstaltungsende:2 Oktober 2020
Veranstalter :EAWE
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Erneuerbare Energie
HGF - Programmthema:Windenergie
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SW - Solar- und Windenergie
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Windenergie (alt)
Standort: Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aeroelastik > Aeroelastische Simulation
Hinterlegt von: Hach, Oliver
Hinterlegt am:18 Dez 2020 16:32
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:40

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