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Dynamische Analyse der Rotorgondel der UNIWEX-Versuchswindturbine mit Hilfe der Methode der Finiten Elemente (ASKA)

By J. Argyris, K.A. Braun, A. Hopf and Stuttgart Univ. (Germany). Inst. fuer Computeranwendungen

Abstract

This report is concerned with examining the dynamic behaviour of the UNIWEX rotor gondola with the aid of the finite element method. Both the design of the UNIWEX rotor gondola and the main differences from the earlier OPTIWA rotor gondola are described. Using the new FE model of the rotor gondola, different FE analyses were carried out with the finite element ASKA program packet. The dimensional analysis of the UNIWEX rotor gondola shows good agreement with the measurements of the built plant. In the subsequent dynamic investigation, the first 10 natural frequencies and the associated natural shapes were calculated for different rotor positions. A comparison with the OPTIMA gondola documents the effects of the design modifications. In addition, parameters were varied, in order to be able to make better estimates of manufacturing tolerances and uncertainty factors in the FE idealisation. (orig.)Dieser Bericht befasst sich mit der Untersuchung des dynamischen Verhaltens der UNIWEX-Rotorgondel mit Hilfe der Methode der finiten Elemente. Es werden sowohl der konstruktive Aufbau der UNIWEX-Rotorgondel als auch die prinzipiellen Unterschiede zur frueheren OPTIWA-Rotorgondel beschrieben. Mit dem neuen FE-Modell der Rotorgondel wurden verschiedene FE-Analysen mit dem Finite Elemente Programmpaket ASKA durchgefuehrt. Die Massenanalyse der UNIWEX-Rotorgondel zeigte eine gute Uebereinstimmung mit den Messungen an der gebauten Anlage. Bei der anschliessenden dynamischen Untersuchung wurden die ersten 10 Eigenfrequenzen und die dazugehoerigen Eigenformen bei verschiedenen Rotorpositionen berechnet. Ein Verlgeich mit der OPTIWA-Gondel dokumentiert die Auswirkungen der konstruktiven Modifikationen. Zusaetzlich wurden Parametervariationen durchgefuehrt, um Herstellungstoleranzen und Unsicherheitsfaktoren in der FE-Idealisierung besser abschaetzen zu koennen. (orig.)Available from TIB Hannover: RO 3493(31) / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekSIGLEBundesministerium fuer Forschung und Technologie (BMFT), Bonn (Germany); International Energy Agency, 75 - Paris (France)DEGerman

Topics: 10N - Wind power, 13B - Civil engineering, WIND TURBINES, MEASURING METHODS, AERODYNAMICS, FINITE ELEMENT METHOD, COMPARATIVE EVALUATIONS, ROTORS, EIGENFREQUENCY, EIGENVALUES, PARAMETRIC ANALYSIS, DYNAMIC LOADS
Year: 1991
OAI identifier:
Provided by: OpenGrey Repository
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  • http://hdl.handle.net/10068/16... (external link)
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