Aeronautical engineering - Progetto di generatori eolici

Full exam

Progetto di Generatori Eolici Docente: Alessandro Croce Appello: 19 Giugno 2020 1. Si definiscano le ipotesi e le limitazioni del modello matematico che porta a calcolare il coefficiente di potenza del rotore come: ������ ������ = 8 ������2 ∫ ������ ′(1 − ������ )������ ������ 3������ ������ ������ ������ 0 . Si mostri inoltre, attraverso grafici e/o equazioni, la condizione di ottimo di tale coefficiente. 2. Si descriva un possibile sistema di controllo full -state feedback per un aerogeneratore a velocità variabile controllato in passo (collettivo) e coppia ele ttrica. 3. Si descriva la dinamica di flappeggio della pala nel vuoto, evidenziando in particolare le sue caratteristiche dinamiche. Si spieghi poi quali contributi si ottengono includendo anche le forze aerodinamiche. Indicazioni sullo svolgimento del compi to:  Il totale delle risposte non deve superare le QUATTRO facciate di un foglio bianco A4;  Riportare il proprio nome, cognome e codice persona su tutti i fogli consegnati al termine del compito. FIRMARE ogni facciata del foglio ;  Rispondere alle domande nel modo più esauriente e chiaro possibile;  La correzione privilegerà la chiarezza e completezza della risposta e la comprensione dell’argomento dimostrata dall’allievo rispetto al ricordo mnemonico delle formule;  È consigliabile aiutarsi nella spiegazione co n diagrammi, disegni, equazioni, esempi, ecc., a seconda della necessità;  Non verranno assegnati punti per risposte fuori tema;  È necessario scrivere con ordine e chiarezza: non è possibile assegnare punti dove non sia possibile comprendere quanto è sta to scritto . Progetto di Generatori Eolici Docente: Alessandro Croce Appello: 19 Giugno 2020 1. Define the hypotheses and the limitations of the mathematical model that leads to calculate the rotor power coefficient as: ������ ������ = 8 ������2 ∫ ������ ′(1 − ������ )������ ������ 3������ ������ ������ ������ 0 . In addition, show, through graphs and/or equations, the optimal condition of this coefficient. 2. Describe a possible full -state feedback control system for a variable -speed (collective) pitch and torque controlled wind turbine. 3. Describe the flapping dynamics of the blad e in vacuum, highlighting in particular its dynamic characteristics. Then explain which contributions arise by including aerodynamic forces. Indicazioni sullo svolgimento del compito:  The total number of answers must not exceed FOUR sides of a white A4 sheet of paper;  Please write your name, surname and person code on all sheets of paper delivered. SIGN every side of the sheet ;  Answer the questions as fully and clearly as possible;  Correction will privilege the clarity and completeness of the answer and the understanding of the argument demonstrated over the mnemonic memory of the formulas;  It is reccomended to use diagrams, drawings, equations, examples, etc., as required;  No points will be given for off -topic answers;  It is necessary to write neatly and clearly: it is not possible to assign points where it is not possible to understand what has been written.