Model-scale experiments of passive pitch control for tidal turbines
Model-scale experiments of passive pitch control for tidal turbines
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潮汐涡轮机被动变桨控制的模型尺度实验
DOI：
10.1016/j.renene.2023.01.051
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
8.7
通讯作者：
Gambuzza S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gambuzza S
潮流是可再生和可预测的能源，可以证明是减少对化石燃料依赖的根本。然而，潮流是高度不稳定和不均匀的，导致涡轮机的叶片和传动系上的不期望的负载波动。一种能够减少载荷波动而不影响平均载荷的被动变形叶片概念最近已被制定并通过数值模拟进行了证明（Pisetta等人，2022年）。在本文中，我们提出了这种变形叶片的概念，通过实验测试的1.2米直径的涡轮机的第一个示范。我们表明，根弯矩，推力和扭矩的波动在很宽的叶尖速比范围内不断减少。这项工作还强调了变形叶片的一些关键设计方面。例如，它表明，摩擦阻力可以大大降低系统的有效性，因此必须通过设计最小化。总体而言，本文首次证明了变形叶片在潮汐涡轮机上的有效性，为这项技术的未来发展铺平了道路。
Tidal currents are renewable and predictable energy sources that could prove fundamental to decrease dependency from fossil fuels. Tidal currents, however, are highly unsteady and non uniform, resulting in undesirable load fluctuations on the blades and the drive train of turbines. A passive morphing blade concept capable to reduce the load fluctuations without affecting the mean loads has recently been formulated and demonstrated with numerical simulations (Pisetta et al., 2022). In this paper, we present the first demonstration of this morphing blade concept, through experimental tests on a 1.2-m diameter turbine. We show that fluctuations in the root-bending moment, thrust and torque are consistently reduced over a broad range of tip-speed ratios. This work also highlights some critical design aspects of morphing blades. For instance, it is showed that the friction resistance can substantially decrease the effectiveness of the system and thus must be minimised by design. Overall this paper demonstrates for the first time the effectiveness of morphing blades for tidal turbines, paving the way to the future development of this technology.
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DOI：
--
发表时间：
1998
期刊：
影响因子：
--
作者：
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通讯作者：
G. Bir
影响因子：
8.7
作者：
Gabriel Thomas Scarlett;I. M. Viola
通讯作者：
Gabriel Thomas Scarlett;I. M. Viola
DOI：
10.1016/j.ijome.2016.02.001
发表时间：
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期刊：
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