- Tytuł:
-
A novel design and preliminary investigation of composite material marine current turbine
Nowatorski projekt i wstępna analiza turbiny wykorzystującej prądy morskie wykonanej z materiału kompozytowego - Autorzy:
-
Wang, J.
Piechna, J.
Müller, N. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/139965.pdf
- Data publikacji:
- 2011
- Wydawca:
- Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
- Tematy:
-
materiał kompozytowy
turbina wykorzystująca prądy morskie
włókna wirnika
projekt
composite material
marine current turbine
filament winding
design - Opis:
-
A high performance and light-weight wound composite material wheel has been developed and is intended to be used for many purposes. One of these applications is marine current turbine (MCT). Traditionally, major problems influencing the design and operation of MCTs are fatigue, cavitation and corrosion due to the sea water. Considering these factors, implementation of composite materials, especially Kevlar fiber/epoxy matrix, in MCTs is explained in this paper. This novel design pattern of composite material marine current turbine (CMMCT) shows many advantages compared to conventional turbines. This paper investigated several factors which should be considered during this novel turbine design process such as the composite material selection, filament winding of composite wheel and turbine's structural and cavitation analysis. The power coefficient of CMMCT by using CFD is also obtained and the experimental facilities for testing CMMCT in a water towing tank are briefly described.
Wysokiej wydajności wirnik wykonany z materiału będącego tkanym, lekkim kompozytem został opracowany i jest przeznaczony do stosowania do wielu celów. Jedną z tych aplikacji są turbiny wykorzystujące prądy morskie (MCT). Tradycyjnie, główne problemy wpływające na budowę i działanie MCT to problemy zmęczeniowe, związane z kawitacją i korozją w wodzie morskiej. Wyjaśniono w tym artykule dlaczego biorąc pod uwagę powyższe czynniki, wykonano rotor z materiałów kompozytowych, zwłaszcza włókna Kevlar w epoksydowej matrycy. Ten nowy sposób wykonania elementów turbin wykorzystujących prądy morskie z materiałów kompozytowych pokazuje wiele zalet w porównaniu do stosowanych w konwencjonalnych turbinach. W artykule przedstawiono badania kilku czynników, które należy rozważyć w procesie projektowania turbin, takich jak dobór materiałów kompozytowych, sposobu tkania włókien kompozytowych wirnika oraz analizy strukturalnej turbiny i zjawisk kawitacji. Przedstawiono wartość współczynnika mocy turbiny uzyskanego za pomocą CFD oraz przedstawiono krótko podstawowe informacje o stanowisku do badań doświadczalnych turbiny holowanej w basenie. - Źródło:
-
Archive of Mechanical Engineering; 2011, LVIII, 4; 355-366
0004-0738 - Pojawia się w:
- Archive of Mechanical Engineering
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł