Исследование новых типов источников энергии, основанных на принципе аэроупругих колебаний в ветровом потокеНИР

Study of new types of energy sources, based on the principle of aeroelastic vibrations in the wind flow

Источник финансирования НИР

грант РФФИ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 октября 2018 г.-31 декабря 2018 г. Исследование новых типов источников энергии, основанных на принципе аэроупругих колебаний в ветровом потоке
Результаты этапа:
2 1 января 2019 г.-31 декабря 2019 г. Исследование новых типов источников энергии, основанных на принципе аэроупругих колебаний в ветровом потоке
Результаты этапа: Теоретическая часть. • Проведены теоретические расчеты линейных задач и оптимизация параметров конструкций для дальнейших экспериментальных и численных исследований. • Для первой изучаемой конструкции – системы плохо обтекаемых тросов – определены материал, форма поперечного сечения, натяжение, которое обеспечивает резонансные условия обтекания при испытаниях в аэродинамической трубе А-4 НИИ механики МГУ. • Для второй конструкции – мембран, расположенных поперек потока под нулевым углом атаки, разработана программа расчета линейной аэроупругой устойчивости. Найдены границы дивергенции и флаттера. Выбраны оптимальные параметры мембран. Расчетная часть. Задача 1: • Воспроизведены незатухающие квазипериодические автоколебания упруго подвешенного цилиндра в потоке несжимаемой жидкости. • Исследовано влияние боковых стенок в форме неподвижных эллипсов на амплитуду колебаний. Найдены условия увеличения амплитуды. Проанализирован гидродинамический механизм поддержания автоколебаний. • Изучено влияние отбора мощности колебаний на их характер. Найден коэффициент отбора, при котором отбираемая мощность максимальна. • Исследованы совместные автоколебания поперечного тандема двух параллельных цилиндров. Обнаружены случаи интенсификации автоколебаний по сравнению с одиночным круговым цилиндром. Задача 2: • Построена расчетная модель колебаний мембраны в потоке воздуха, моделирующая эксперименты Drachinsky&Raveh (J. Fluids Struct., 2016) для ее верификации и дальнейшего использования для оптимизации параметров мембраны с точки зрения извлекаемой энергии. • Проведено исследование сходимости по сетке. • Получены первые результаты расчетов. Экспериментальная часть: • Проведены промеры поля скорости и модицифирована рабочая часть аэродинамической трубы А-4 НИИ механики для проведения экспериментов. • Закуплены бесконтактные лазерные датчики перемещений, отлажена система измерений. • Проведены эксперименты по колебанию одиночного троса, в которых получена корелляция с известными ранее результатами (Zhou C. Y. et.al., 1999).
3 1 января 2020 г.-1 октября 2020 г. Исследование новых типов источников энергии, основанных на принципе аэроупругих колебаний в ветровом потоке
Результаты этапа:

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".