最近、パデュー大学とエネルギー省のサンディア国立研究所の研究者は、センサーとコンピューティングソフトウェアを使用して風力タービンブレードの応力を継続的に監視し、それによって急速に変化する風に適応するように風力タービンを調整する新しい技術を開発しました。力。発電効率を向上させる環境。この研究は、よりスマートな風力タービン構造を開発するための作業の一部でもあります。
実験は、テキサス州ブッシュランドにある米国農務省の農業研究サービス研究所の実験ファンで実施されました。ブレードを取り付ける際、エンジニアは1軸および3軸の加速度センサーを風力タービンブレードに組み込みました。ブレードピッチを自動的に調整し、発電機に正しい指示を出すことにより、インテリジェントシステムセンサーは風力タービンの速度をより適切に制御できます。センサーは、動的加速度と静的加速度の2種類の加速度を測定できます。これは、2種類の加速度を正確に測定し、ブレードにかかる応力を予測するために不可欠です。センサーデータを使用して、より適応性の高いブレードを設計することもできます。センサーは、さまざまな方向に発生する加速度を測定できます。これは、ブレードの曲率とねじれ、およびブレード先端付近の小さな振動を正確に特性化するために必要です（通常、この振動は疲労を引き起こし、ブレードに損傷を与える可能性があります）。
研究結果は、3セットのセンサーと評価モデルソフトウェアを使用して、ブレードの応力を正確に表示できることを示しています。パデュー大学とサンディア研究所は、この技術の仮特許出願を提出しました。さらなる研究はまだ進行中であり、研究者たちは彼らが開発したシステムを次世代の風力タービンブレードに使用することを期待しています。従来のブレードと比較して、新しいブレードは曲率が大きく、このテクノロジーの適用に大きな課題をもたらします。研究者たちは、最終的な目標はセンサーデータを制御システムにフィードバックし、効率を最適化するために各コンポーネントを正確に調整することであると述べました。この設計は、制御システムに重要でタイムリーなデータを提供することで風力タービンの信頼性を向上させ、風力タービンの壊滅的な結果を防ぐこともできます。
投稿時間：2021年7月12日
