Một cách tiếp cận mới có sẵn để theo dõi thời gian thực về sức khỏe cấu trúc của các bộ phận của tuabin gió trong quá trình tiếp xúc với sóng gió.
Các nhà vật lý hiện đã phát triển một phương pháp mới để phân tích các đặc tính đàn hồi của các cấu trúc cơ học bị xáo trộn, giống như các nhiễu loạn ảnh hưởng đến các tuabin gió. Những kết quả này sắp được công bố trong EPJ B bởi Philip Rinn và các đồng nghiệp của ông tại Trung tâm nghiên cứu năng lượng gió của ForWind tại Đại học Oldenburg, Đức.
Một tỷ lệ đáng kể chi phí năng lượng gió là do sự cố tuabin gió, vì các bộ phận bị suy yếu trong điều kiện luồng không khí hỗn loạn và cần phải được thay thế. Thách thức đối với nhóm nghiên cứu là tìm ra phương pháp phát hiện sự mệt mỏi trong các bộ phận của tua-bin gió mà không phải tháo từng bộ phận và trong khi tua-bin đang hoạt động.
Tín dụng hình ảnh: Shutterstock / zhu Difeng
Cho đến nay, các phương pháp tiêu chuẩn đã dựa vào cái gọi là phân tích quang phổ, xem xét đáp ứng tần số khác nhau. Nhưng các phép đo này bị biến dạng bởi các điều kiện làm việc hỗn loạn. Do đó, các phương pháp phát hiện này thường chỉ phát hiện những thiệt hại thực sự lớn, như vết nứt bao phủ hơn 50 phần trăm của một lưỡi kiếm. Các tác giả đã sử dụng một thiết lập thí nghiệm đơn giản về các cấu trúc chùm không bị hư hại và bị hư hại và phơi bày chúng với các kích thích có chứa một yếu tố gây nhiễu, hoặc nhiễu, được tạo ra bởi các điều kiện gió hỗn loạn khác nhau.
Phương pháp phân tích mà họ phát triển cho phép họ phân biệt giữa các động lực được quy cho các tính chất cơ học như độ cứng của lưỡi dao và các yếu tố được quy cho nhiễu gây nhiễu, chẳng hạn như nhiễu loạn. Các tác giả đã chứng minh rằng họ có thể phát hiện chính xác các tính chất cơ học thay đổi của vật liệu chùm dựa trên phân tích các rung động cơ học. Cuối cùng, khi phương pháp được cải tiến hơn nữa, ví dụ, phương pháp này có thể được sử dụng để xác định độ mỏi vật liệu hoặc ốc vít không được che chắn, và được áp dụng cho các cấu trúc phức tạp hơn như các bộ phận của ô tô hoặc máy bay.
Qua Springer