Windenergie is een snel groeiende energiebron. Om zoveel mogelijk energie te benutten en de kost te minimaliseren is er een tendens om de afmetingen van rotoren te maximaliseren. Bijgevolg worden de bladen langer en smaller, waardoor vervormingen onder normale werking vergroten. Deze bladen worden gemaakt in composietmaterialen, waarvan geweten is dat ze hoge sterkte over gewicht ratio's bezitten.
De bladvervormingen veranderen de aerodynamische prestaties en belastingen, die op hun beurt aanleiding geven tot andere vervormingen. Dit resulteert in een wisselwerking tussen de luchtstroming en stucturele dynamica, wat ook wel bekend staat als "fluïdum-structuurinteractie" (FSI)of "aero-elasticiteit". Er wordt steeds meer onderzoek gedaan om het aeroelastische
gedrag van windturbinebladen te voorspellen om hun ontwerp te verbeteren en hun operationele levensduur te verlengen.
In dit werk worden een aerodynamische en een structurele simulatiecodes gekoppeld om een FSI simulatie te bekomen van de te analyseren windturbine. De atmosferische grenslaag is inbegrepen in tegenstelling tot de meeste literatuur. Verschillende simulaties worden uitgevoerd, waarbij onvervormbare en flexibele bladen worden vergeleken, een windafwijking wordt geïntroduceerd en ook windvlagen worden overwogen. | |