Windmodeller w wiarygodny sposób odwzorowuje ukształtowanie terenu bazując na trójwymiarowym modelu powierzchni Ziemi. Automatycznie generowana przez program siatka do celów analizy składa się wyłącznie z elementów hexahedralnych, co wpływa na poprawę dokładności uzyskiwanych wyników. Analizy prowadzona jest przy wykorzystaniu najlepszych dostępnych obecnie na rynku programów CFD (ANSYS CFX lub ANSYS FLUENT). Raport wygenerowany po zakończeniu obliczeń dostarcza kompletnych informacji na temat znormalizowanej prędkości oraz wartości turbulencji na danym terenie. Windmodeller pozwala również na generację dodatkowych danych liczbowych oraz wyników w postaci plików graficznych.

Windmodeller pomimo swojej prostoty pozwala na uwzględnienie szeregu istotnych składników wpływających na efektywna pracę turbin wiatrowych:
  • ukształtowanie oraz szorstkość terenu
  • zalesienie
  • zabudowę miejską
Dla celów bardziej złożonych analiz program umożliwia sprawdzenie mocy uzyskiwanej przez poszczególne turbiny dla zadanej róży wiatrów.
 
 
{flv width="500" height="360"}windmodeller_googleearth{/flv}

 




Konfiguracja


Przejrzysty interfejs programu pozwala na łatwe określenie środka oraz promienia obszaru poddanego analizie.W celu dokładnego odwzorowania trójwymiarowej rzeźby terenu Windmodeller wykorzystuje dane zawarte w bazach danych:
  • SRTM
  • NTF
  • WAsP (format plików .map)
  • tabelach csv
Dążąc do bardziej wiarygodnego odwzorowania warunków naturalnych analizowanego obszaru Windmodeller pozwala na zadanie szorstkości terenu oraz wprowadzenie danych o występującym zalesieniu.
 
Automatyczny proces dyskretyzacji modelu wymaga od użytkownika wprowadzenie jedynie podstawowych informacji o wielkości elementów. W zamian użytkownik otrzymuje hexahedralną siatkę wysokiej jakości.
Określając średnicę wirnika turbiny wiatrowej oraz podając jej podstawowe charakterystyki program generuje informacje o uzyskiwanej mocy, intensywności turbulencji za wirnikiem oraz prędkości znormalizowanej na łopatkach turbiny. Dodatkowo użytkownik otrzymuje charakterytki mówiące o zmianie wymienionych parametrów wraz z wysokością.
 
ANYSY Windmdeller umożliwi wybranie jednego z dwóch solverów w celu dokonania analizy ( ANSYS FLUENT lub ANSYS CFX). Możliwość prowadzenia obliczeń w sposób wieloprocesorowy pozwala na szybkie uzyskanie wyników w przypadku analizowania opłacalności złożonych projektów elektrowni wiatrowych. Po zakończeniu obliczeń program automatycznie generuje raport prezentujący w przejrzysty sposób uzyskane wyniki. Dodatkowo w celu lepszego zobrazowania rozpatrywanego problemu istnieje możliwość wyświetlenia uzyskanych wyników w programie Google Earth.


Szczegółowy opis możliwości programu znajduje się tutaj.

 


 

Wyniki


Model terenu nie uwzgledniający zalesienia:
Model terenu uwzgledniający zalesienie:
 Rysunek 1. Odwzorowanie szorstkości terenu.
 
 Rysunek 2. Prędkość znormalizowana.
 
 Rysunek 3. Intensywność turbulencji.