Verdonck, Hendrik und Hach, Oliver und Polman, Jelmer und Braun, Otto und Balzani, Claudio und Müller, Sarah und Rieke, Johannes (2022) An open-source framework for the uncertainty quantification of aeroelastic wind turbine simulation tools. In: Journal of Physics: Conference Series, 2265 (042039). IOP Publishing. TORQUE 2022, 2022-06-01 - 2022-06-03, Delft, Niederlande. doi: 10.1088/1742-6596/2265/4/042039. ISSN 1742-6588.
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Kurzfassung
The uncertainty quantification of aeroelastic wind turbine simulations is an active research topic. This paper presents a dedicated, open-source framework for this purpose. The framework is built around the uncertainpy package, likewise available as open source. Uncertainty quantification is done with a non-intrusive, global and variance-based surrogate model, using PCE (i.e., polynomial chaos expansion). Two methods to handle the uncertain parameter distribution along the blades are presented. The framework is demonstrated on the basis of an aeroelastic stability analysis. A sensitivity analysis is performed on the influence of the flapwise, edgewise and torsional stiffness of the blades on the damping of the most critical mode for both a Bladed linearization and a Bladed time domain simulation. The sensitivities of both models are in excellent agreement and the PCE surrogate models are shown to be accurate approximations of the true models.
elib-URL des Eintrags: | https://elib.dlr.de/187142/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||
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Dokumentart: | Konferenzbeitrag (Vortrag) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Titel: | An open-source framework for the uncertainty quantification of aeroelastic wind turbine simulation tools | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Autoren: |
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Datum: | 2022 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Erschienen in: | Journal of Physics: Conference Series | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Referierte Publikation: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | Nein | ||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | Nein | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Band: | 2265 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1088/1742-6596/2265/4/042039 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Verlag: | IOP Publishing | ||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 1742-6588 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | veröffentlicht | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Stichwörter: | wind energy, uncertainty quantification, UQ, surrogate modeling, PCE, stability | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Veranstaltungstitel: | TORQUE 2022 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Veranstaltungsort: | Delft, Niederlande | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Veranstaltungsart: | internationale Konferenz | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Veranstaltungsbeginn: | 1 Juni 2022 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Veranstaltungsende: | 3 Juni 2022 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Forschungsbereich: | Energie | ||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programm: | Materialien und Technologien für die Energiewende | ||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programmthema: | Photovoltaik und Windenergie | ||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Schwerpunkt: | Energie | ||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Forschungsgebiet: | E SW - Solar- und Windenergie | ||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben): | E - Windenergie | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Standort: | Göttingen | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Institute & Einrichtungen: | Institut für Aeroelastik > Aeroelastische Simulation | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt von: | Verdonck, Hendrik | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt am: | 22 Aug 2022 14:09 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Letzte Änderung: | 24 Apr 2024 20:48 |
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