Ottimizzazione strutturale simultanea di rotore e torre di aerogeneratori

The purpose of this work is to develop a structural integrated blade-tower optimization procedure. The design technique is inserted in a realistic virtual environment, developed by POLI-Wind research group. The aero-servo-elastic model used allows to perform the analysis and the verifications required by the international certification authority. The algorithm allows to determine the blade and tower configurations industrially realizable for any class of horizontal axis wind turbine. After a brief introduction, the implemented methodology’s description is reported, highlighting the design differences compared to a classical approach. Finally the method’s strengths are shown in the determination of the optimal up-tilt angle for the machine being studied.

Lo scopo di questo lavoro è lo sviluppo di una procedura di ottimizzazione strutturale integrata pala e torre. La tecnica di progettazione è inserita all’interno di un ambiente di simulazione virtuale realistico, sviluppato dal gruppo di ricerca POLI-Wind. Il modello aero-servo-elastico utilizzato permette di effettuare le analisi e le verifiche previste dall’ente certificatore internazionale. L’algoritmo consente di determinare configurazioni di pala e torre industrialmente realizzabili per una qualunque classe di aerogeneratore ad asse orizzontale. Dopo una breve introduzione, si riporta la descrizione della metodologia implementata, evidenziando le differenze progettuali rispetto ad un approccio classico. Si mostra, infine, la potenzialità del metodo nella determinazione dell’angolo di up-tilt ottimale della macchina oggetto di studio.