| Titre : | Conception par la CAO des parties fixes d'une éolienne et les solutions technologiques de liaisons de l'installation |
| Auteurs : | Soumia Hamza, Auteur ; Mabrouk Hecini, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Kheider, 2013 |
| Format : | 70p / 30CM |
| Accompagnement : | CD |
| Langues: | Français |
| Langues originales: | Français |
| Mots-clés: | MOTS-CLES : EOLIENNE,TOUR,ELEMENTS FINIS,NORMES,STRUCTURE. |
| Résumé : |
RESUME : La présente étude s’intéresse à une partie importante de l’éolienne qui est la tour ou appelé aussi le mat. La tour permet de placer le rotor de l’éolienne à une certaine hauteur garantissant une vitesse de vent plus forte et plus régulière. L’intérêt de cette partie est justifié, dans l’objectif de minimiser le cout de la tour qui à elle seule représente près de 30% du cout total de l’éolienne. Notre contribution à travers ce travail consiste à exposer la démarche concernant le calcul d’une telle structure qui présente plusieurs particularités, on passe tout à bord par une phase de modélisation et de calcul des différentes sollicitations de fonctionnement de la tour ainsi que de sa géométrie, ensuite vient le calcul nécessaire pour la vérification de la résistance à des sollicitations extrêmes de fonctionnement. L’outil de calcul étant les éléments finis. La tour étudiée est de forme tubulaire en acier d’une hauteur de 78 mètres qui peut porter une turbine de 1.6 MW de puissance. Les résultats illustrent le comportement de la tour, identifient les endroits les plus sollicités et vérifient la résistance de la structure selon les normes en vigueur.
ABSTRACT : This study focuses to the essentiel part of the wind tubine which is the tower . The tower can be hold the wind turbine rotor at the certain height to must have highest wind speed and regular. The interest of this study is justified in order to minimize the cost it only represents about 30% of the total cost of the wind turbine. Our contribution through this work is to present the approach for the calculation of such a structure has several features, we lock firste through a phase of modeling and calculation of the various demands for operation of the tower and its geometry, then comes the computation required for verification of resistance to extreme loads operation. The calculation tool is the finite elements. Studied tower is a tower of tubular form made about steel having a height of 78 meters which may be hold 1.6 MW turbine power. The results illustrate the behavior of the tower, identify the section most attract and check the resistance of the structure according to the standards places. |
| Sommaire : |
Remerciements et dedicace:…………………………………………………………………..I
Table de matiere……………………...………………………………………………………II Index des figures………………………………………………………..……………..……..VI Index des tableaux………………………………………………………………………… VIII Index des symboles………………………………..…………………….…………………….1 Introduction générale………................................................................................................... 3 Chapitre I : Généralités sur l’energie éolienne I.1. L'énergie éolienne........................................................................................................................6 I.2. Historique ........................................................................................................................... 6 I.3. L’éolien dans le monde...............................................................................................................8 I.3.1. En Usa et en Chine.......................................................................................................... 9 I.3.2. En Europe...................................................................................................................... 11 I.3.3. En Asie et en Afrique............................................................................................................ 12 I.4. Les avantages et les inconvénients de l’énergie éolienne................................................. 12 I.4.1. Les avantage.................................................................................................................. 12 I.4.2.les inconvénients............................................................................................................. 14 I .5. Ressources éoliennes............................................................................................................... 15 I.5.1.Origine des vents............................................................................................................ 15 I.5.2.La force de coriolis................................................................................................................. 16 I.5.3. Les directions dominantes du vent.................................................................................... 17 Table des matières III I.6. Critères de choix d’un site éolien.......................................................................................... 17 I.6.1. Conditions climatiques......................................................................................................... 18 I.6.1.1. Vent............................................................................................................................. 18 I.6.1.2. Turbulence.................................................................................................................. 20 I.6.2.conditions sur les sites d’implantation .............................................................................. 21 I.7. Potentiel du vent en algérie .................................................................................................... 21 I.8.l'avenir de l'énergie éolienne................................................................................................... 24 I.9.Le stockage………….…………………….…………………………………….…..……25 Chapitre II : les systèmes éoliens II.1. Définition du système éolien................................................................................................. 28 II.2. Classification des Aérogénérateurs .................................................................................... 28 II.2.1. Eoliennes à axe vertical ...................................................................................................... 29 II.2.1.1. Le rotor de savonius ........................................................................................................ 29 II.2.1.2 le rotor de darrieus.......................................................................................................... 30 II .2.2. Eoliennes à axe horizontal................................................................................................ 30 II.2.2.1.eoliennes sous le vent (aval)............................................................................................. 31 II.2.2.2. Eoliennes face au vent (amont) ..................................................................................... 32 II.3. Caractéristiques technologiques des éoliennes à axe horizontal.................................. 33 II.3.1. La nacelle ..................................................................................................................... 33 II.3.1.1. Le rotor...................................................................................................................... 34 Table des matières IV II.3.1.2. La girouette et l’anémomètre ........................................................................................ 34 II.3.1.3. Le dispositif d’orientation.............................................................................................. 35 II.3.1.4. Le système de freinage .................................................................................................... 35 II.3.1.5. L’arbre principal.............................................................................................................. 35 II.3.1.6.Le multiplicateur ............................................................................................................... 36 II.3.1.7. L’arbre secondaire........................................................................................................... 37 II.3.1.8. La génératrice........................................................................................................... 37 II.3.2. Le mat........................................................................................................................... 38 II.3.2.1.type du mat de l'éolienne ................................................................................................. 38 II.3.2.1.1. Autoportante ou Guy-cablé ........................................................................................ 38 II.3.2.1.2. Mat en treillis................................................................................................................. 39 II.3.2.1.3. Mat tubulaire......................................................................................................... 39 II.3.2.1.4. Mat hybride ........................................................................................................... 40 II.3.2.2.Tendance conception de tour.......................................................................................... 41 II.3.2.3.Hauteur de tour l'eolienne............................................................................................... 41 II.3.3. La fondation................................................................................................................. 42 II.4. Le principe de fonctionnement d'une éolienne…......………………………...……..42 Chapitre III: Recherche bibliographie III.1: recherche bibliographie....................................................................................................... 45 Table des matières V Chapitre IV: cas d’application IV.1. Introduction................................................................................................................... 52 IV.2. Géométrie de la tour..................................................................................................... 52 IV.3. Modélisation des chargements ........................................................................................... 54 IV.3.1. Le poids....................................................................................................................... 54 IV.3.2. Action du vent sur le mat ................................................................................................. 54 IV.3.3. Action du vent sur les pales............................................................................................ 57 IV.3.4. Le couple moteur ....................................................................................................... 62 IV.4. Résultants et discussion........................................................................................................ 62 IV.4.1. Calcul des déplacements................................................................................................... 63 IV.4.2. Calcul des contraintes de Von mises.............................................................................. 63 IV.4.3.Réactions au niveau de la fondation ............................................................................... 65 Conclusion générale ............................................................................................................... 68 Références............................................................................................................................... 69 Annexe..................................................................................................................................... 71 |
| Type de document : | Mémoire magistere |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut | Emplacement | |
|---|---|---|---|---|---|
| TH/0206 | Mémoire de magistere | BIB.FAC.ST. | Empruntable | Salle de mémoires et de théses |
Documents numériques (1)
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