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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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High fidelity and cost-effective flow solver for the aerodynamic simulation of floating offshore wind turbines

Descripción del proyecto

Turbinas eólicas marinas flotantes para la exploración de aguas profundas

La mayoría de los parques eólicos marinos de la Unión Europea están situados en las aguas poco profundas del mar del Norte. El desarrollo de turbinas eólicas flotantes en alta mar (TEFAM) para aguas más profundas exige simulaciones costosas y complejas debido a las difíciles condiciones turbulentas a las que se enfrentan. Con el apoyo de las acciones Marie Skłodowska-Curie, el proyecto WINHDG creará un solucionador de flujo numérico de alta fidelidad y rentabilidad para simular la aerodinámica de TEFAM en la plataforma GPU optimizada TUCANGPU. El solucionador se validará simulando una turbina NREL de 5 MW diseñada específicamente para TEFAM y se comparará con OpenFAST, la herramienta de simulación de aerogeneradores de código abierto de NREL. Además, el proyecto mejorará la geometría y el rendimiento aerodinámico de las palas de las turbinas mediante un estudio paramétrico.

Objetivo

Becoming energy independent is what nations rest on. When environmental concerns are considered, renewable energy harvest is the clear choice. Renewable wind energy can be obtained onshore or offshore. However, offshore harvest offers irresistible advantages, including higher output rate, less space constraints, no visual or noise pollution . Currently, EU’s largest offshore wind farms are located in the shallow North Sea , due to the fact that current fixed offshore wind turbine technology is suitable only for depths up to 60 meters. To take better advantage of EU’s maritime space (including the deeper waters) developing Floating Offshore Wind Turbine (FOWT) technology is utterly necessary. To develop FOWT technology, either astronomically pricey laboratory tests or high-fidelity numerical simulations are required. Numerical simulation of FOWTs is quite involved as turbines are subjected to turbulent flow conditions with rapid changes in wind speed and direction. When combined with the interaction of rotating blades, aerodynamic simulation (modelling) of FOWTs get computationally extremely demanding.
The main objective of WINHDG project is to develop a high fidelity and cost-effective numerical flow solver for the aerodynamic simulation of floating offshore wind turbines (FOWTs).
To achieve this overarching goal, the following specific objectives are stated:
• Implement beyond-the-state-of-the-art advanced numerical techniques for the aerodynamic simulation of FOWTs, on a fully optimized GPU computing platform, TUCANGPU.
• Validate this flow solver through the simulation of a 5MW NREL turbine (specifically designed for FOWTs) and analyse its performance via comparative benchmarking with OpenFAST, NREL’s open-source wind turbine simulation tool.
• Use the WINHDG solver to improve the geometric design and the aerodynamic performance of the turbine blades via parametric study that count for platform motion and rotations and oscillations of turbine tower.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

Palabras clave

Programa(s)

Tema(s)

Régimen de financiación

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Convocatoria de propuestas

(se abrirá en una nueva ventana) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

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Coordinador

UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID
Aportación neta de la UEn
€ 209 914,56
Dirección
CALLE MADRID 126
28903 Getafe (Madrid)
España
Región
Comunidad de Madrid Comunidad de Madrid Madrid
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
Coste total
Sin datos

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