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Flow control to mitigate fatigue load through the use of flexible tidal turbine blades

通过使用柔性潮汐涡轮机叶片进行流量控制以减轻疲劳载荷

基本信息

批准号：
EP/M02038X/1
负责人：
Ignazio Maria Viola
金额：
$ 12.24万
依托单位：
University of Edinburgh
依托单位国家：
英国
项目类别：
Research Grant
财政年份：
2014
资助国家：
英国
起止时间：
2014 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://gtr.ukri.org/projects?ref=EP%2FM02038X%2F1
关键词：
Flow control mitigate fatigue load

项目摘要

The project is a feasibility study on the use of flexible blades to increase the durability and survivability of tidal turbines. The highly turbulent flow experienced by tidal turbines leads to continuous load variations limiting the fatigue endurance. It is proposed to use flexible blades in order to control the flow field around the blades and allow constant stresses on the turbine's blades and shaft. Under the effect of a variation of the onset flow velocity at a certain location along the blade span, the flexible blade will change the local angle of attack and the foil shape. The new flow field around the blade section will be as such to minimise the load change on the blade section. The reduced, if not completely avoided, load variations will enhance the fatigue endurance of the blade and the shaft.

该项目是一项利用柔性叶片提高潮汐涡轮机耐久性和生存能力的可行性研究。潮汐涡轮机所经历的高湍流导致了持续的负荷变化，限制了其疲劳耐力。为了控制叶片周围的流场，使涡轮叶片和轴承受恒定的应力，建议采用柔性叶片。在某一位置的起始流速沿叶跨变化的作用下，柔性叶片会改变局部迎角和叶型。叶片部分周围的新流场将使叶片部分上的负载变化最小化。如果不能完全避免，载荷变化的减小将增强叶片和轴的疲劳耐力。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Unsteady hydrodynamics of a full-scale tidal turbine operating in large wave conditions

大波浪条件下运行的全尺寸潮汐涡轮机的非定常流体动力学

DOI：
10.1016/j.renene.2019.04.123
发表时间：
2019
期刊：
Renewable Energy
影响因子：
8.7
作者：
Scarlett G
通讯作者：
Scarlett G

Morphing blades for tidal turbines: A theoretical study

潮汐涡轮机变形叶片：理论研究

DOI：
10.1016/j.renene.2021.10.085
发表时间：
2022
期刊：
Renewable Energy
影响因子：
8.7
作者：
Pisetta G
通讯作者：
Pisetta G

Unsteady tidal turbine blade loading: an analytical approach

非稳态潮汐涡轮机叶片载荷：一种分析方法

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
0
作者：
G. Scarlett;I. M. Viola
通讯作者：
I. M. Viola

Unsteady hydrodynamics of tidal turbine blades

DOI：
10.1016/j.renene.2019.06.153
发表时间：
2020-02
期刊：
Renewable Energy
影响因子：
8.7
作者：
Gabriel Thomas Scarlett;I. M. Viola
通讯作者：
Gabriel Thomas Scarlett;I. M. Viola

A Low Cost Oscillating Membrane for Underwater Applications at Low Reynolds Numbers

一种用于低雷诺数水下应用的低成本振荡膜

DOI：
10.3390/jmse10010077
发表时间：
2022
期刊：
Journal of Marine Science and Engineering
影响因子：
2.9
作者：
Arredondo-Galeana A
通讯作者：
Arredondo-Galeana A

DOI：
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Ignazio Maria Viola其他文献

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10.1016/j.renene.2024.121921
发表时间：
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Ignazio Maria Viola

Unsteady load mitigation through passive pitch

DOI：
10.1016/j.jfluidstructs.2024.104216
发表时间：
2024-12-01
期刊：
Research article
影响因子：
作者：
Yabin Liu;Riccardo Broglia;Anna M. Young;Edward D. McCarthy;Ignazio Maria Viola
通讯作者：
Ignazio Maria Viola