Dossier de modélisation

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Etude d’une éolienne basée sur l’effet MAGNUS

Groupe 32

Arcidiacono Paul

Grognet Sylvain Pécheur Loeiz

1. Résumé du problème physique modélisé On souhaite modéliser une section d’une pale d’éolienne avec Ansys. On fera varier la vitesse du vent, la vitesse de rotation de la pale, et son diamètre afin de calculer le couple récupérable par l’éolienne utilisant l’effet Magnus. En mettant dans un flux d’air une éolienne composée de pale cylindriques tournantes, l’effet Magnus créé une différence de pression de part et d’autre de ces pales ce qui entraine la mise en rotation de l’éolienne. Même si on doit fournir de l’énergie pour la mise en rotation des pales, le bilan énergétique global peut être positif. On pourra alors relever la force récupérable par une section de pale tournante dans un flux d’air à vitesse constante. Pour finir, on pourra déterminer si le bilan énergétique est positif avec ce type d’éolienne.

2. Objectifs souhaités de la simulation L’objectif de notre simulation est de déterminer si le bilan énergétique de ce type d’éolienne est positif et d’optimiser le rendement de celle-ci. Pour cela, on testera différentes conditions d’utilisation (vitesse du vent et vitesse de rotation imposé sur la pale) et de dimension de la pale (diamètre).

3. Description de la modélisation

1. Description de la géométrie On place la section de la pale dans un flux d’air de vitesse constant V en lui imposant une vitesse de rotation ω et un diamètre Ø. La section de la pale sera représentée par un cercle et l’environnement par un rectangle.

On fait varier le diamètre de la section de la pale :

|Ø |50 |80 |150 |mm |

2. Description de l’environnement