Shanghai Electric تطور تكنولوجيا طاقة الرياح مع طريقة تقدير خشونة الشفرة المبتكرة بواسطة الخبير Koji Fukami

روسكيلدا، الدنمارك، 27 مارس 2024 /PRNewswire/ -- في تطور هام لقطاع طاقة الرياح، قامت مجموعة Shanghai Electric Wind Power Group، وهي شركة تابعة لـ Shanghai Electric (ورموزها SEHK:2727 و SSE:601727)، تركز على معدات الطاقة النظيفة، بالاحتفال مؤخرًا بالذكرى الخامسة للمركز الأوروبي للابتكار European Innovation Center الخاص بها والذي يطلق عليه "المركز" في روسكيلدا، الدنمارك.

في الندوة الدولية الخامسة حول تآكل الحافة الأمامية لشفرات توربينات الرياح الذي عقدته الجامعة التقنية في الدنمارك مؤخرًا، قدم Koji Fukami، الخبير في تصميم الشفرات، بحثه بعنوان "تقدير هندسي لتأثير الخشونة الشديدة للحافة الأمامية". دراسته التي أجريت بالتعاون مع المركز، تقدم طريقة جديدة لتقدير تأثير خشونة الحافة الأمامية على شفرات توربينات الرياح في بيئات عالية الهطول سواء البحرية أو البرية.

"هناك حاجة ضرورية لتوفير جسر بين الجانب الأكاديمي وصناعة طاقة الرياح، للبحث عن طرق أكثر عملية وكفاءة في الوقت والتكلفة لتقييم وتحسين تصاميم الشفرات تحت الظروف القاسية.". صرح بذلك Koji Fukami.

تلعب شفرات توربينات الرياح دورًا حاسمًا في فاعلية توليد طاقة الرياح، حيث أن سلامتها تؤثر بشكل مباشر على إنتاجية النظام. التآكل، خاصة من قوة الرياح، هو مشكلة شائعة. الصناعة تعترف بالتآكل بسبب الأمطار كسبب رئيسي وراء الضرر الذي يلحق بالحواف الأمامية للشفرات.

شفرات للعمل بقدرات تحسب بالميجاوات تعمل بسرعات طرف تتجاوز 90 متر/ثانية حيث يمكن أن تصطدم قطرات المطر بقوة مثل قوة الرصاص مما يسبب قوى تمزيق كبيرة. هذا التأثير المتكرر يؤدي إلى عمليات الإجهاد للمادة حيث تتقشر الطلاءات تحت الضربات المستمرة وقوى التمزيق الجانبية مما يؤدي إلى تلف طبقة الحماية وفي النهاية يعرض الهيكل الواقي الأمامي بأكمله للخطر.

في تصميم الشفرات والأجنحة الهوائية للتشغيل في العالم الحقيقي، معالجة تأثير الظروف البيئية القاسية ضروري لضمان أداء قوي. النهج الجديد المقدم يمكن من محاكاة دقيقة لتصميم الشفرات مع تقليل في الطلب على الحوسبة، مما يجعل عملية التصميم أسرع، وأقل تكلفة، وأكثر فاعلية. هذه الطريقة فائقة الحداثة للنمذجة تلعب دورًا حاسمًا في تأمين المتانة والاعتمادية لشفرات توربينات الرياح لطاقة الرياح الكهربائية حيث تواجه تحديات مناخية قاسية للغاية.

تستخدم هذه الطريقة مفاهيم من ديناميكا الهواء غير المستقر لتحسين تصاميم الأجنحة الهوائية، مستغلة نتائج المحاكاة التي تعكس ظروف التشغيل الحقيقية. درجة التطابق العالية بين بيانات المحاكاة من هذه الطريقة والبيانات التجريبية التي نشرتها جامعة إلينوي بشكل عام تشير إلى تطابق قوي بين مجموعتي النتائج.

في نوفمبر القادم، سيبدأ المركز جولة جديدة من التعاون مع الجامعة التقنية في الدنمارك، مركزًا على تجارب أنفاق الرياح لاختبار أداء التصاميم الجديدة للأجنحة الهوائية ولتقييم طرق المحاكاة الجديدة. 

المركز، الذي تأسس في مارس 2019، حقق استفادة من القوة الاستراتيجية للدنمارك في قطاع طاقة الرياح، التي تشمل تكنولوجيا توربينات الرياح، نمو القطاع، المعرفة التطبيقية، والإعدادات الطبيعية المطلوبة لتركيبات طاقة الرياح. لقد جذب هذا النهج مجموعة من الخبراء الهندسيين المتميزين إلى المركز.

مع التطور تدريجيًا بسرعة من مجرد شركة ناشئة في مكتب واحد إلى مركز علم وابتكار حديث يضم قاعدة ضخمة من الموظفين، حقق المركز حتى الآن مجموعة من النجاحات في مشاريع الابتكار التكنولوجي وحاز على العديد من براءات الاختراع. يتم استخدام هذه التقدمات بشكل تدريجي لتمكين تطورات في خوارزميات التحكم، وتحليل الأحمال، وتصميم الشفرات، وتحسين مزارع طاقة الرياح.

للمزيد من المعلومات، برجاء زيارة https://www.shanghai-electric.com/listed_en/windpower/.

الصورة - https://mma.prnewswire.com/media/2371758/Koji_Fukami_Senior_Blade_Design_Expert_European_Innovation_Center_Shanghai.jpg
 الشعار - https://mma.prnewswire.com/media/2346204/Shanghai_Electric.jpg