この研究機関は、W.E.T.E.R プロジェクトの下で開発された統合型風力発電所を備えた高層ビルに対する風の影響に関する計算研究を実施しました
風を利用して発電するための新しい技術ソリューション、つまり風力エネルギー複合施設の開発を提供する W.E.T.E.R プロジェクトの開発と実施に向けた積極的な作業が進行中です。 この技術的に複雑な施設は、統合された垂直軸風力発電所を備えた建物で構成されており、必要な設計ソリューションを得るために広範な調査と計算が必要です。
科学および技術レポート「施設に対する風力影響の計算された研究: 風力エネルギー複合施設 W.E.T.E.R を備えた高層ビル」は、次のリンクからご覧いただけます: https://drive.google.com/file/d/1Z9sWIiZAlZji-xIkhboNCbIWC_eDAo_z
風力発電所を統合した高さ156メートルの建物への風の影響を研究するため、2023年12月にWETER LLC(顧客)と国立研究大学(請負業者)との間で有償契約を締結し、研究業務を実施しました。調査と計算の結果に関するレポートの提供。
調査を実施するために、請負業者は次のデータを要求しました。調査対象の複合施設の電子形式の設計文書。 研究中のオブジェクトのソリッドステート 3 次元 CAD モデル。 建物や構造物の標高差やレベルに関する情報を含む、電子形式での隣接地域の線図(建設予定地域はアラブ首長国連邦ドバイ市)。
2024 年 2 月に、研究サービスの提供に関する契約に規定されている科学的および技術的報告書を NRU から受け取りました。これには次の内容が反映されています。
- 施設の機械的安全性を正当化するための風荷重を決定するための推奨事項。
調査中に、開発地域の気象データと地形データの分析が行われました。 請負業者はドバイの風力構造をモデル化しました。 空気力学係数の無次元値と建物にかかる風荷重の対応する値の研究とその後の計算が実行されました。
請負業者は、構築されたジオメトリに基づいて研究対象のオブジェクトに対する風の影響の数値シミュレーションを実行し、その間に計算が実行されました。
- 研究対象の物体のファサードに沿った平均空気力学的係数の分布。
- 研究対象のオブジェクトのファサードに沿った空気力学係数のピーク値の分布。
計算および実験のモデリングの結果の分析に基づいて、風の流れの最も不利な(臨界)方向、研究対象の主およびピーク風荷重の平均成分の規範値が決定されます。 取得した指標により、建設対象の要件に従って標準風圧と信頼性係数の独自の値を設定し、研究対象のファサードにかかる風荷重を独立して決定することができます。
施設 (風力エネルギー複合施設) の研究は、主に 2 つの段階で行われました。
1. 流体および気体力学の特殊なソフトウェア パッケージでの計算による研究。
この段階では、研究対象の 3 次元コンピュータ モデルが作成され、地表の主風荷重とピーク風荷重の平均成分を事前に評価するために一連の計算が実行され、周囲の構造物が取り込まれます。研究中のオブジェクト。
2. 風洞内の物体の物理モデルに対する風の影響の実験的モデリング。
この段階では、調査中の物体の物理モデルが縮小スケールで作成され、物体の平均および最大風荷重を決定するために、物体の建築および建設タイプの風洞で一連のテストが実行されました。研究対象のオブジェクトの検証、および計算による研究結果の検証、その改良と修正。
このような調査の実施は、風力エネルギー施設の建設に使用される材料や構造の設計、決定に必要です。 複雑な研究の結果は、研究対象の主要な耐荷重構造と周囲の構造(ファサード表面)の計算に必要な風荷重の数値(指標)です。
W.E.T.E.R プロジェクト チームは、得られた研究結果を利用して、施設の主な耐荷重構造と周囲の構造 (ファサード表面) の計算と設計をさらに進める予定です。風力エネルギー複合施設を統合した高層ビルです。ドバイの領土で、最初の風力エネルギー施設の建設が計画されている。
プロジェクトの実施と風力エネルギー施設の建設に向けた困難な作業が続いています。
次のリンクから、科学技術レポート「施設に対する風力影響の計算された研究: 風力エネルギー複合施設 W.E.T.E.R を備えた高層ビル」をご覧いただけます: https://drive.google.com/file/d/1Z9sWIiZAlZji-xIkhboNCbIWC_eDAo_z