USE OF LOGRANGE EQUATIONS OF THE SECOND GENERAL FOR OBTAINING STATIC CHARACTERISTICS OF THE CENTRIFUGAL REGULATION

USE OF LOGRANGE EQUATIONS OF THE SECOND GENERAL FOR OBTAINING STATIC CHARACTERISTICS OF THE CENTRIFUGAL REGULATION

Вітроустановки малої потужності мають високе значення величини кутової швидкості обертання ротора. Крім того, під час їх експлуатації необхідно враховувати випадковість характеру вітрового потоку та зміни його величини в широких межах. З огляду на це вітроустановки малої потужності, особливо вітроел...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2021
Автори: Shykhailov, М., Golovko, V., Kokhanievych, V.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2021
Теми:
wind turbine
differential equations of wind turbine motion
centrifugal angular velocity regulator.
Онлайн доступ:https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/320
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Vidnovluvana energetika

Репозитарії

Vidnovluvana energetika
id veorgua-article-320
record_format ojs
institution Vidnovluvana energetika
baseUrl_str
datestamp_date 2021-12-25T18:17:26Z
collection OJS
language Ukrainian
topic wind turbine
differential equations of wind turbine motion
centrifugal angular velocity regulator.
spellingShingle wind turbine
differential equations of wind turbine motion
centrifugal angular velocity regulator.
Shykhailov, М.
Golovko, V.
Kokhanievych, V.
USE OF LOGRANGE EQUATIONS OF THE SECOND GENERAL FOR OBTAINING STATIC CHARACTERISTICS OF THE CENTRIFUGAL REGULATION
topic_facet wind turbine
differential equations of wind turbine motion
centrifugal angular velocity regulator.
вітроустановка
диференційні рівняння руху вітроустановки
відцентровий регулятор кутової швидкості
format Article
author Shykhailov, М.
Golovko, V.
Kokhanievych, V.
author_facet Shykhailov, М.
Golovko, V.
Kokhanievych, V.
author_sort Shykhailov, М.
title USE OF LOGRANGE EQUATIONS OF THE SECOND GENERAL FOR OBTAINING STATIC CHARACTERISTICS OF THE CENTRIFUGAL REGULATION
title_short USE OF LOGRANGE EQUATIONS OF THE SECOND GENERAL FOR OBTAINING STATIC CHARACTERISTICS OF THE CENTRIFUGAL REGULATION
title_full USE OF LOGRANGE EQUATIONS OF THE SECOND GENERAL FOR OBTAINING STATIC CHARACTERISTICS OF THE CENTRIFUGAL REGULATION
title_fullStr USE OF LOGRANGE EQUATIONS OF THE SECOND GENERAL FOR OBTAINING STATIC CHARACTERISTICS OF THE CENTRIFUGAL REGULATION
title_full_unstemmed USE OF LOGRANGE EQUATIONS OF THE SECOND GENERAL FOR OBTAINING STATIC CHARACTERISTICS OF THE CENTRIFUGAL REGULATION
title_sort use of logrange equations of the second general for obtaining static characteristics of the centrifugal regulation
title_alt ВИКОРИСТАННЯ РІВНЯНЬ ЛАГРАНЖА ДРУГОГО РОДУ ДЛЯ ОТРИМАННЯ СТАТИЧНОЇ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВІДЦЕНТРОВОГО РЕГУЛЯТОРА
description Вітроустановки малої потужності мають високе значення величини кутової швидкості обертання ротора. Крім того, під час їх експлуатації необхідно враховувати випадковість характеру вітрового потоку та зміни його величини в широких межах. З огляду на це вітроустановки малої потужності, особливо вітроелектричні (ВЕУ), повинні бути обладнані системами регулювання кутової швидкості обертання ротора. Зважаючи на те, що основними власниками ВЕУ є приватні особи з обмеженими територіальними ресурсами, ВЕУ здебільшого розміщуються в безпосередній близькості до будівель. Тому серед багатьох вимог до ВЕУ на перший план, крім простоти її конструкції та невеликої вартості, виходить безпека експлуатації. Серед великої кількості систем регулювання вітроустановок малої потужності найбільшою мірою цим вимогам відповідають системи з використанням відцентрових регуляторів різноманітних конструкцій. Відомі засоби їх розрахунку вимагають вибір відповідної загальної теореми динаміки. Для систем з декількома ступенями свободи вирішення задач значно ускладнюється, тому, що при цьому вимагається сумісне застосування деяких загальних теорем та інших співвідношень динаміки, вибір яких інколи викликає значні труднощі. Для конструювання нових систем регулювання інженерам-конструкторам необхідні спрощені методи розрахунку параметрів регулятора, щоб визначитись з основними масогабаритними показниками майбутньої конструкції. В даній роботі запропонована система диференційних рівнянь руху елементів відцентрового регулятора оригінальної конструкції з використанням рівнянь Лагранжа другого роду. Рішення цієї системи рівнянь при усталеному режимі дозволило отримати вирази для визначення параметрів регулятора для забезпечення номінальних обертів ротора та вибрати жорсткість пружини для забезпечення необхідного діапазону відхилень обертів ротора від номінального значення в заданому діапазоні кутів регулювання. Ці вирази можуть бути використані для подібних за своєю конструкцією відцентрових регуляторів роторів вітроустановок. Бібл. 8, рис. 5.
publisher Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate 2021
url https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/320
work_keys_str_mv AT shykhailovm vikoristannârívnânʹlagranžadrugogorodudlâotrimannâstatičnoíharakteristikivídcentrovogoregulâtora
AT golovkov vikoristannârívnânʹlagranžadrugogorodudlâotrimannâstatičnoíharakteristikivídcentrovogoregulâtora
AT kokhanievychv vikoristannârívnânʹlagranžadrugogorodudlâotrimannâstatičnoíharakteristikivídcentrovogoregulâtora
AT shykhailovm useoflograngeequationsofthesecondgeneralforobtainingstaticcharacteristicsofthecentrifugalregulation
AT golovkov useoflograngeequationsofthesecondgeneralforobtainingstaticcharacteristicsofthecentrifugalregulation
AT kokhanievychv useoflograngeequationsofthesecondgeneralforobtainingstaticcharacteristicsofthecentrifugalregulation
first_indexed 2025-07-17T11:38:29Z
last_indexed 2025-07-17T11:38:29Z
_version_ 1850411279932456960
spelling veorgua-article-3202021-12-25T18:17:26Z ВИКОРИСТАННЯ РІВНЯНЬ ЛАГРАНЖА ДРУГОГО РОДУ ДЛЯ ОТРИМАННЯ СТАТИЧНОЇ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВІДЦЕНТРОВОГО РЕГУЛЯТОРА USE OF LOGRANGE EQUATIONS OF THE SECOND GENERAL FOR OBTAINING STATIC CHARACTERISTICS OF THE CENTRIFUGAL REGULATION Shykhailov, М. Golovko, V. Kokhanievych, V. wind turbine, differential equations of wind turbine motion, centrifugal angular velocity regulator. вітроустановка, диференційні рівняння руху вітроустановки, відцентровий регулятор кутової швидкості Вітроустановки малої потужності мають високе значення величини кутової швидкості обертання ротора. Крім того, під час їх експлуатації необхідно враховувати випадковість характеру вітрового потоку та зміни його величини в широких межах. З огляду на це вітроустановки малої потужності, особливо вітроелектричні (ВЕУ), повинні бути обладнані системами регулювання кутової швидкості обертання ротора. Зважаючи на те, що основними власниками ВЕУ є приватні особи з обмеженими територіальними ресурсами, ВЕУ здебільшого розміщуються в безпосередній близькості до будівель. Тому серед багатьох вимог до ВЕУ на перший план, крім простоти її конструкції та невеликої вартості, виходить безпека експлуатації. Серед великої кількості систем регулювання вітроустановок малої потужності найбільшою мірою цим вимогам відповідають системи з використанням відцентрових регуляторів різноманітних конструкцій. Відомі засоби їх розрахунку вимагають вибір відповідної загальної теореми динаміки. Для систем з декількома ступенями свободи вирішення задач значно ускладнюється, тому, що при цьому вимагається сумісне застосування деяких загальних теорем та інших співвідношень динаміки, вибір яких інколи викликає значні труднощі. Для конструювання нових систем регулювання інженерам-конструкторам необхідні спрощені методи розрахунку параметрів регулятора, щоб визначитись з основними масогабаритними показниками майбутньої конструкції. В даній роботі запропонована система диференційних рівнянь руху елементів відцентрового регулятора оригінальної конструкції з використанням рівнянь Лагранжа другого роду. Рішення цієї системи рівнянь при усталеному режимі дозволило отримати вирази для визначення параметрів регулятора для забезпечення номінальних обертів ротора та вибрати жорсткість пружини для забезпечення необхідного діапазону відхилень обертів ротора від номінального значення в заданому діапазоні кутів регулювання. Ці вирази можуть бути використані для подібних за своєю конструкцією відцентрових регуляторів роторів вітроустановок. Бібл. 8, рис. 5. Low power wind turbines have a high value of the angular velocity of the rotor. In addition, it is also necessary to take into account the randomness of the nature of the wind flow and changes in its magnitude in a wide range. All these features require that low-power wind turbines, especially wind-driven wind turbines, be equipped with rotor angular speed control systems. Due to the fact that the main owners of wind turbines are individuals with limited territorial resources, wind turbines are mostly located in close proximity to buildings. Thus, among the many requirements for wind turbines, safety in operation comes to the fore, in addition to simplicity and low cost. Among the large number of control systems for low-power wind turbines, systems using centrifugal regulators of various designs meet these requirements to the greatest extent. Known means of their calculation require the choice of the appropriate general theorem of dynamics. In the case of systems with several degrees of freedom, the solution of problems is much more complicated, because it requires the combined application of some general theorems and other relations of dynamics, the choice of which sometimes causes considerable difficulties. When designing new control systems, design engineers need simplified methods for calculating the parameters of the regulator to determine the main mass and size indicators of the future design. In this paper we propose a system of differential equations of motion of the elements of the centrifugal regulator of the original design using Lagrange equations of the second kind. The solution of this system of equations at steady state allowed to obtain expressions for determining the parameters of the controller to ensure the nominal rotor speed and select the spring stiffness to ensure the required range of deviations of the rotor speed from the nominal value in a given range of control angles. These expressions can be used for similar in design centrifugal regulators of wind turbine rotors. Ref. 8, fig. 5. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2021-12-25 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/320 10.36296/1819-8058.2021.4(67).60-68 Возобновляемая энергетика; № 4(67) (2021): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 60-68 Відновлювана енергетика; № 4(67) (2021): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 60-68 Vidnovluvana energetika ; No. 4(67) (2021): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 60-68 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2021.4(67) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/320/240 Copyright (c) 2021 Vidnovluvana energetika

Схожі ресурси