Phát triển mô hình điều khiển cánh tuốc bin gió trục đứng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 000 - LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Chuyên ngành: Công nghệ chế tạo máy Đề tài: “ Phát triển mơ hình điều khiển cánh tuốc bin gió trục đứng ” Học viên : Phạm Thị Như Trang Lớp : Cao học K12 - CNCTM Chuyên ngành : Công nghệ chế tạo máy Giáo viên HD khoa học: PGS.TS NGUYỄN VĂN DỰ Thái nguyên, 11.201 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~1~ Ngành Công nghệ chế tạo máy LỜI CAM ĐOAN Tên là: Phạm Thị Như Trang, học viên lớp cao học khóa 12-Cơng nghệ chế tạo máy- Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Đại học Thái Nguyên, xin cam đoan: Đề tài “ Phát triển mơ hình điều khiển cánh tuốc bin gió trục đứng ” thầy giáo PGS.TS Nguyễn Văn Dự hướng dẫn cơng trình thân tơi thực dựa hướng dẫn khoa học Thầy giáo tài liệu tham khảo trích dẫn Thái Nguyên, ngày 30 tháng 10 năm 2011 Học viên Phạm Thị Như Trang Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~2~ Ngành Công nghệ chế tạo máy LỜI CẢM ƠN Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến Thầy giáo hướng dẫn khoa học PGS.TS.Nguyễn Văn Dự, người tận tình hướng dẫn, động viên giúp đỡ Tôi nhiều suốt thời gian làm luận văn tốt nghiệp Tôi xin cảm ơn Ban Giám hiệu, Ban chủ nhiệm Khoa Cơ khí động lực- Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh tạo điều kiện để Tơi tham gia hồn thành khóa học Lịng biết ơn thành kính Tơi xin gửi đến Gia đình hai bên Nội, Ngoại động viên giúp đỡ Tôi suốt thời gian qua Cuối cùng, Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến người Bạn thân nhiệt tình giúp đỡ để Tơi hồn thiện luận văn MỤC LỤC Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~3~ Ngành Công nghệ chế tạo máy LỜI CAM ĐOAN……………………………………………………………… LỜI CẢM ƠN…………………………………………………………………… MỤC LỤC……………………………………………………………………… DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ……………………………………… MỞ ĐẦU………………………………………………………………………… CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI……………………………………….12 1.1 Năng lượng gió tình hình sử dụng lượng giới…………… 12 1.2 Tổng quan tuốc bin gió trục đứng……………………………………… 15 1.2.1 Tuốc bin gió trục đứng………………………………………………… 15 1.2.2 Các loại tuốc bin gió trục đứng……………………………………… 16 1.2.2.1 Tuốc bin Darrieus………………………………………………… 16 1.2.2.2 Tuốc bin Savonius………………………………………………… 17 1.2.2.3 Tuốc bin Giromill………………………………………………… 18 1.2.2.4 Cycloturbine……………………………………………………… 20 1.2.2.5 Flap turbine……………………………………………………… 21 1.3 Kết luận chương 1………………………………………………………… 22 CHƢƠNG 2: KẾT CẤU CÁNH TUỐC BIN GIÓ 2.1 Cơ sở tính tốn khí động học cánh tuốc bin gió ………………………… 23 2.1.1 Năng lượng gió………………………………………………… 23 2.1.2 Học thuyết Betz………………………………………………… 24 2.2 Một số kết cấu cánh tuốc bingió………………………… ………… 26 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~4~ Ngành Công nghệ chế tạo máy CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ MƠ HÌNH TUỐC BIN GIĨ 3.1 Một số mơ hình tuốc bin gió thiết kế q trình thực đề tài 41 3.1.1 Tuốc bin gió có cánh tự xoay, biên dạng kiểu Savonius…………….43 3.1.2 Tuốc bin gió có cánh tự xoay, biên dạng cánh thẳng……………… 45 3.1.3 Tuốc bin gió dạng roto lồng sóc, cánh cố định…………………… 48 3.1.4 Tuốc bin gió có cánh tự xoay kiểu Flap turbine…………………… 51 3.2 Thiết kế chế tạo mơ hình tuốc bin gió dạng Flap turbine ……………… 54 3.2.1 Mục tiêu…………………………………………………………… 54 3.2.2 Cơ sở để làm mơ hình thí nghiệm………………………………… 54 3.2.3 Kiểu dáng hình học cánh tuốc bin thiết kế………………………… 55 3.2.4 Nguyên lý làm việc mơ hình…………………………………… 56 3.2.5 Thiết kế chế tạo mơ hình……………………………………… 56 3.2.5.1 Khung cánh………………………………………………… 57 3.2.5.2 Cánh tuốc bin……………………………………………… 58 3.2.5.3 Trục chính………………………………………………… 59 3.2.5.4 Đĩa phân độ ổ bi………………………………………… 60 3.2.5.5 Đế tuốc bin………………………………………………… 61 3.2.5.6 Quy trình lắp ráp…………………………………………… 61 CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 4.1 Mơ tả thí nghiệm ……………………………………………………… 61 4.2 Khảo sát ảnh hưởng số cánh……………………………………… 62 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~5~ Ngành Công nghệ chế tạo máy 4.2.1 Khảo sát mơ hình với số cánh 3……………………………… 62 4.2.2 Khảo sát mơ hình với số cánh 4……………………………… 63 4.2.3 Khảo sát mơ hình với số cánh 5……………………………… 64 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận ………………………………………………………………… 69 Đề xuất………………………………………………………………… 69 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………… 71 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1 Cối xay gió BaTư 10 Hình 1.2 Cối xay gió Hà Lan 12 Hình 1.3 Cối xay gió nhiều cánh Mỹ 14 Hình 1.4 Tuốc bin gió Éole Darrieus, Quebec………………………………… 14 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~6~ Ngành Cơng nghệ chế tạo máy Hình 1.5 Tuốc bin gió Darrieus ba cánh………………………………………… 17 Hình 1.6 Chiều quay roto Tuốc bin Savonius……………………………… 18 Hình 1.7 Tuốc bin Savonius…………………………………………………… 18 Hình 1.8 Tuốc bin Giromill cánh …………………………………………… 19 Hình 1.9 Tuốc bin gió trục đứng Giromill……………………………………… 20 Hình 1.10 Cycloturbine rotor…………………………………………………… 20 Hình 1.11 Cycloturbine………………………………………………………… 21 Hình 1.12 Mơ hình Flap turbine………………………………………………… 21 Hình 2.1 Mơ tả chiều quay cánh tuốc bin gió trục ngan ……………………… 26 Hình 2.2 Mơ tả chiều quay cánh tuốc bin gió trục đứng……………………… 27 Hình 2.3 Cánh turbine kiểu dạng chén ………………………………………… 28 Hình 2.4 Tuốc bin kiểu Savonius 29 Hình 2.5 Tuốc bin kiểu dạng 30 Hình 2.6 Tuốc bin kiểu Darrieus H – rotor .30 Hình 2.7 Biên dạng cánh loại NACA-04 …………………………………………32 Hình 2.8 Thành phần lực tác dụng lên cánh turbine … ……………………… .33 Hình 2.9 Mơ tả xoay cánh …………………………………………………… 33 Hình 2.10 Hệ thống cánh Cycloidal……………………… ………………… 34 Hình 2.11 Cơ chế kiểm sốt điều khiển góc cánh CWT ……………… 35 Hình 2.12 Sự thay đổi góc cánh CWT …………………….…………… 35 Hình 2.13 Sơ đồ hướng quay cánh trục roto …………………………… 36 Hình 2.14 Mơ hình điều khiển góc cánh ……………………………………… 37 Hình 2.15 Mơ hình thiết lập vị trí góc cánh theo kiểu “ furled” ……………… 37 Hình 2.16a Sơ đồ chế thay đổi góc cánh………………………………… 38 Hình 2.16b Sơ đồ chế thay đổi góc cánh………………………………… 39 Hình 2.17 Flap turbine ……………………………………………………… 39 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~7~ Ngành Cơng nghệ chế tạo máy Hình 2.18 Mơ tả xoay cánh…………………………………………………… 40 Hình 3.1 Bản vẽ chế tạo tuốc bin số 1…………………………………………… 41 Hình 3.2 Hệ thống cánh tuốc bin số 1………………………………………… .42 Hình 3.3 Bản vẽ chế tạo tuốc bin số 2………………………………………… 43 Hình 3.4 Mơ hình tuốc bin số 2………………………………………………… 45 Hình 3.5 Bản vẽ chế tạo tuốc bin số 3………………………………………… 46 Hình 3.6 Mơ hình tuốc bin số 3……………………………………………… 48 Hình 3.7 Bản vẽ chế tạo tuốc bin số 4………………………………………… 49 Hình 3.8 Mơ hình tuốc bin số 4…………………………………………… 51 Hình 3.9 Hình dáng cánh tuốc bin thiết kế………………………………… …52 Hình 3.10 Mơ tả cánh theo chiều gió…………………………………………… 53 Hình 3.11 Hình dáng tuốc bin thiết kế… …………………….…………… … 55 Hình 3.12a Mơ tả cánh theo chiều gió ……………………………………… 56 Hình 3.12b Mơ tả cánh theo chiều gió ……………………………………… 57 Hình 3.13 Kích thước khung cánh ………………………………………… 58 Hình 3.14 Kích thước cánh nhỏ……………………………………………… 58 Hình 3.15 Bản vẽ chế tạo trục ………………………………………… 59 Hình 3.16 Đĩa phân độ lắp khung cánh……………………………………… 58 Hình 3.17 Bản vẽ chế tạo đế tuốc bin ……………………………………… 60 Hình 4.1 Đồng hồ đo tốc độ gió……………………………………………… 62 Hình 4.2 Mơ tả cách bố trí thí nghiệm ……………………………………… 62 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~8~ Ngành Cơng nghệ chế tạo máy MỞ ĐẦU Gió dạng lượng lý tưởng thay cho lượng hóa thạch cạn kiệt Trong máy phát điện dùng sức gió, turbine(tuốc bin) trục đứng (Vertical-axis wind turbines - VAWT) được quan tâm nghiên cứu nhằm cải thiện hiệu [1-10] Các tuốc bin trục đứng cánh thẳng (dạng H H-Darrieus) ưa chuộng cấu tạo đơn giản, dễ chế tạo Tuy vậy, nhược điểm cố hữu khơng tự khởi động (Self-start) Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~9~ Ngành Công nghệ chế tạo máy vấn đề quan tâm [1-9] Các cố gắng cải tiến thực [1-2] rô – to không tự quay có tải, dù tải nhẹ Nhiều nghiên cứu tìm cách điều khiển góc cánh tuốc bin cho đón gió nhiều phía thuận cản gió phía nghịch Có thể kể đến hướng khai thác như: điều khiển cưỡng vị trí góc xoay cánh động servo [3,4]; kết hợp sử dụng truyền động khí để cưỡng ép cánh xoay theo hướng phù hợp cải tiến hình dáng kết cấu vị trí trục xoay cánh để tự xoay tác dụng lực tương tác gió [5-7] Gần nhất, luận văn cao học trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên cố gắng xây dựng mơ hình xoay cánh nhờ hệ truyền dẫn bánh Hầu hết nghiên cứu sâu phân tích sở tính tốn, mơ máy tính Tuy vậy, việc triển khai thực tế mơ hình làm sở cho nghiên cứu, thực nghiệm cải tiến cánh tuốc bin gió trục đứng cần phát triển thêm Đề tài thực nhằm phân tích sở lý thuyết để triển khai thử nghiệm, đánh giá số mô hình điều khiển cánh tuốc bin gió trục đứng, đặc biệt trọng mơ hình cánh tuốc bin tự xoay theo hướng tác động gió * Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài - Ý nghĩa khoa học Kết nghiên cứu đề tài đóng góp kiến thức kinh nghiệm điều khiển cánh tuốc bin gió trục đứng Mơ hình phục vụ cho nghiên cứu thực nghiệm máy phát điện gió - Ý nghĩa thực tiễn Đề tài hy vọng phát triển mơ hình tuốc bin có cánh tự xoay; kết cấu cánh đơn giản, dễ chế tạo nhằm góp phần thực hóa Việt Nam Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~ 55 ~ Ngành Cơng nghệ chế tạo máy qua tạo nên chênh lệch lực cánh tạo thành mơ men làm quay tuốc bin Hình 3.12a Mơ tả cánh theo chiều gió Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~ 56 ~ Ngành Công nghệ chế tạo máy Hình 3.12b Mơ tả cánh theo chiều gió 3.2.5 Thiết kế chế tạo mơ hình 3.2.5.1 Khung cánh Để đảm bảo tính cứng vững thường khung cánh làm vật liệu thép ý tưởng thiết kế này, khung cánh xoay cánh nên vật liệu lựa chọn nhơm định hình để giảm thiểu khối lượng tổng thể cánh, kích thước hình 3.13 Trên khung có gắn tròn Ø để lắp cánh nhỏ, đồng thời làm trục xoay cho cánh Khung gắn với đĩa phân độ nhờ vít M3 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~ 57 ~ Ngành Cơng nghệ chế tạo máy 15 400 200 250 Hình 3.13 Kích thước khung cánh 3.2.5.2 Cánh tuốc bin Hình 3.14 Kích thước cánh nhỏ Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~ 58 ~ Ngành Công nghệ chế tạo máy Cánh tuốc bin lựa chọn thiết kế loại cánh thẳng, cánh lắp nhiều cánh nhỏ Cánh làm vật liệu nhôm để giảm nhẹ khối lượng chung toàn cánh đảm bảo khả tự xoay nâng cánh để gió hướng gió nghịch Cánh lắp vào trục xoay khung cánh hai khớp lề Các cánh nhỏ lắp ghép khung cánh theo kiểu xếp chồng 3.2.5.3 Trục Trục chế tạo thép CT hình dáng, kích thước sau : Hình 3.15 Bản vẽ chế tạo trục Trục lắp giá chân đỡ tuốc bin bulong Bề mặt trục tiện tinh để lắp với hai ổ bi nhằm đảm bảo cho cánh tuốc bin quay trơn 3.2.5.4 Đĩa phân độ ổ bi Để việc khảo sát tiến hành đơn giản việc thay đổi số cánh, việc khảo sát khả quay tuốc bin mơ hình thiết kế có sử dụng đĩa phân độ để lắp khung cánh, đĩa khoan lỗ Ø5 để bắt bulong lắp cánh Việc giúp thuận tiện trình lắp ghép cánh khảo sát Đĩa phân độ chế tạo đơn giản hình 3.14 đây: Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~ 59 ~ Ngành Công nghệ chế tạo máy Hình 3.16 Đĩa phân độ lắp khung cánh Ổ bi lựa chọn sử dụng loại ổ bi 204 Ổ bi đĩa phân độ lắp ghép với theo phương pháp lắp chặt để đảm bảo độ bền tính kết cấu chi tiết 3.2.5.5 Đế tuốc bin Đế tuốc bin chế tạo từ thép CT ghép với phương pháp hàn Đế lắp với trục bulong, đế phải đảm bảo cứng vững hệ thống hoạt động ổn định, khơng rung động Các kích thước chế tạo sau: Hình 3.17 Bản vẽ chế tạo đế tuốc bin 3.5.6 Quy trình lắp ráp Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~ 60 ~ Ngành Công nghệ chế tạo máy Sau chế tạo xong chi tiết, tiến hành lắp ráp mơ hình để khảo sát thử nghiệm khả chạy mơ hình đo thông số - Các cánh nhỏ lắp trục xoay lề - Lắp đĩa phân độ ổ bi vào trục - Lắp khung cánh vào đĩa phân độ cố định vít M3 - Lắp tồn cụm chi tiết lên đế tuốc bin định vị lại bulong M14 CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 4.1 Mơ tả thí nghiệm Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~ 61 ~ Ngành Cơng nghệ chế tạo máy - Nguồn gió : lấy từ nguồn gió quạt có cơng suất 62W - Thiết bị đo vận tốc gió : thiết bị đo gió đồng hồ đo tốc độ gió Anemometer Smart sensor AR836 ( m/s : 0÷45) Hình 4.1 Đồng hồ đo tốc độ gió - Các bố trí mơ hình thí nghiệm mơ tả hình 4.2 1200 Hình 4.2 Mơ tả cách bố trí thí nghiệm 4.2 Khảo sát ảnh hƣởng số cánh Nhiều nghiên cứu trước cho thấy số cánh có ảnh hưởng lớn đến hiệu vận hành tuốc bin gió Vì vậy, đề tài thiết kế chế tạo mơ hình thí nghiệm có khả thay đổi số cánh tùy ý Tuy nhiên, thử nghiệm cho thấy với số cánh 2, tuốc Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~ 62 ~ Ngành Công nghệ chế tạo máy bin không tự khởi động Dưới đây, kết thử nghiệm với số cánh 3, phân tích so sánh, đánh giá 4.2.1 Khảo sát mơ hình với số cánh Hình 4.3 minh hoạ trạng thái làm việc mơ hình thí nghiệm tuốc bin có cánh Các thí nghiệm tiến hành với giá trị vận tốc gió 1,5 ; ; 3,5 (m/s) Các kết thu sau: Hình 4.3 Mơ hình tuốc bin gió cánh + Với tốc độ gió V=1,5(m/s): - Trục quay khởi động chậm quay không liên tục + Với tốc độ gió V=2(m/s): - Tốc độ quay ổn định n = 22(vòng/phút) = 0,37 ( vòng/s) + Với tốc độ gió V=3,5(m/s) : - Tốc độ quay ổn định n = 33(vòng/phút) = 0,55 ( vòng/s) 4.2.2 Khảo sát mơ hình với số cánh Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~ 63 ~ Ngành Công nghệ chế tạo máy Hình 4.4 minh hoạ trạng thái làm việc mơ hình thí nghiệm tuốc bin có cánh Các kết khảo sát thu sau: Hình 4.4 Mơ hình tuốc bin gió cánh + Với tốc độ gió V=1,5 (m/s) : - Tốc độ quay ổn định n = 20(vòng/phút) = 0,33 ( vòng/s) + Với tốc độ gió V=2 (m/s) : - Tốc độ quay ổn định n = 26 (vòng/phút) = 0,43 ( vịng/s) + Với tốc độ gió V=3,5 (m/s) : - Tốc độ quay ổn định n = 42 (vòng/phút) = 0,7 ( vịng/s) 4.2.3 Khảo sát mơ hình với số cánh Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~ 64 ~ Ngành Cơng nghệ chế tạo máy Hình 4.5 Mơ hình tuốc bin gió cánh Hình 4.5 minh hoạ trạng thái làm việc mơ hình thí nghiệm tuốc bin có cánh Q trình khảo sát tiến hành với tốc độ gió 1,5; 2; 3,5 (m/s) Kết thu sau: + Với tốc độ gió V =1,5 (m/s) : - Tốc độ quay ổn định n = 27 (vòng/phút) = 0,45 ( vịng/s) + Với tốc độ gió V =2 (m/s) : - Tốc độ quay ổn định n = 40 (vòng/phút) = 0,67 ( vòng/s) + Với tốc độ gió V =3,5 (m/s) : - Tốc độ quay ổn định n = 50 (vòng/phút) = 0,83 ( vòng/s) Tổng hợp kết khảo sát trình bày bảng sau: Loại tuốc bin cánh Vận tốc gió V (m/s) 1,5 n ( vòng/s) - cánh 3,5 1,5 0,37 0,55 0,33 0,43 cánh 3,5 1,5 0,7 0,45 0,67 0,83 n ( vịng/s) Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn 3,5 Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~ 65 ~ Ngành Công nghệ chế tạo máy V (m/s) Hình 4.6 Đồ thị vịng quay Đồ thị cho thấy mơ hình tuốc bin gió có số cánh đem lại hiệu cao so với mơ hình có số cánh Như vậy, phạm vi nghiên cứu đề tài này, mơ hình tuốc bin gió trục đứng cánh tự xoay có số cánh tối ưu KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Kết luận - Đề tài hoàn thành mục tiêu đề ban đầu, đánh giá tính khả thi đề tài Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~ 66 ~ Ngành Công nghệ chế tạo máy - Chế tạo thành cơng mơ hình thực nghiệm tuốc bin có cánh tự xoay - Chạy thử mơ hình - Khảo sát mơ hình với số cánh thay đổi từ đến - Đánh giá ảnh hưởng số cánh đến hiệu suất tuốc bin Đề xuất - Do khả nghiên cứu thời gian hạn chế nên đề tài chưa tính tốn cụ thể lực mô men tác dụng lên cánh để tuốc bin khởi động - Do điều kiện thời tiết không cho phép thí nghiệm mơ hình chạy thử ngồi trời - Chưa tính tốn với giá trị góc nâng cánh tuốc bin cho cơng suất lớn Sau q trình khảo sát cho thấy mơ hình tuốc bin gió kiểu Flap turbine, cánh nằm ngang thiết kế có nhiều ưu điểm dạng mơ hình cũ Tuy nhiên, số vấn đề cần nghiên cứu tìm hiểu sâu cho mơ hình bước Cụ thể : - Tính tốn cụ thể lực tác dụng lên cánh tạo mơ men quay cho tuốc bin - Tính tốn lực tác dụng lên cánh nhỏ để nâng tốt có gió tác dụng ngược chiều - Tiến hành thử nghiệm mơ hình thực tiễn ngồi trời Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật ~ 67 ~ Ngành Công nghệ chế tạo máy TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Baker, J.R.; Features to Aid or Enable Self Starting of Fixed Pitch Low Solidity VerticalAxis Wind nrbines, J of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, I5 (1983), pp 369-380 [2] Kirke, B.K and Lazauskas, L Enhancing the Performance of a Vertical Axis Wind Turbine Using a Simple Variable Pitch System, Wind Engineering, Vol 15, No 4, 1991, pp 187-1 95 [3] T.Kiwata1, S.Takata, T.Yamada1, N.Komatsu1, T.Kita, S.Kimura1 and M.Elkhoury; Performance Of A Vertical-Axis Wind Turbine With Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật [4] [5] [6] [7] [8] [9] ~ 68 ~ Ngành Công nghệ chế tạo máy Variable-Pitch Straight Blades, The Eighteenth International Symposium on Transport Phenomena, 27-30 August, 2007, Daejeon, KOREA I S Hwang1, I O Jeong1, Y H Lee1 and S J Kim12; Aerodynamic Analysis and Rotor Control of a New Vertical Axis Wind Turbine by Individual Blade Control Method; ICAST 2006:17th International Conference on Adaptive Structures and Technologies, Taiwan Paul Cooper and Oliver Kennedy; Development and Analysis of a Novel Vertical Axis Wind Turbine; University of Wollongong, Wollongong, NSW 2522, Australia, 2003 Pawsey,N.C.K., Development and Evaluation of Passive Variable-Pitch Vertical Axis Wind Turbines, PhD Thesis, Univ New South Wales, Australia, 2002 Kirke, B.K and Lazauskas, L Enhancing the Performance of a Vertical Axis Wind Turbine Using a Simple Variable Pitch System, Wind Engineering, Vol 15, No 4, 1991, pp 187-1 95 Lazauskas, L and Kirke, B.K Performance Optimisation of a Self-acting Variable Pitch Vertical Axis Wind Turbine, Wind Engineering Vol 16, No 1,1992, pp 10-26 Kirke, B.K and Lazauskas, L.; A Novel Variable Pitch Vem'calAxis Wind Turbine, Proc Solar '87 ConJ Australian-New Zealand Solar Energy Society, Canberra, 26-28 Nov 1987 [10] Miroslav, Petrov, Lic, of Eng “Aerodynamics of Propellers and Wind Turbine Rotors” Stockholm, Sweden [11] M Jureczko, M Pawlak and A Mężyk “Optimisation of wind turbine blades” Faculty of Mechanical Engineering, Silesian University of Technology, ul Konarskiego 18a, 44-100 Gliwice, Poland, Available online August 2005 [12] J F Mandell, D D Samborsky, and D S Cairns “Fatigue of Composite Materials and Substructures for Wind Turbine Blades” Contractor Report SAND2002-0771, Sandia National Laboratories, Albuquerque, NM, 2002 [13] “Using of composite material in wind turbine blades” Journal of Applied Sciences (14), 2006 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật [14] ~ 69 ~ Ngành Công nghệ chế tạo máy http://www.flapturbine.com/ [15] http://vi.wikipedia.org/wiki/ composite [16] A M de Paor “Aerodynamic design of optimum wind turbines” Department of Electrical Engineering, University College, Dublin 2, Ireland Available online August 2003 E William Beans “Approximate aerodynamic analysis for multi-blade darrieus wind turbines” Department of Mechanical Engineering, The University of Toledo, Toledo, OH 43606, U.S.A February 2003 Giang Ngọc Thanh, Tính tốn thiết kế cấu dẫn động góc cánh turbine gió kiểu trục đứng cho máy phát điện 10 KW, Luận văn Thạc sỹ, 2010 [17] [18] Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn