Тх
12
КОРЯКИН Айчин Максимович
Чукотский автономный округ, г. Анадырь
МБОУ «ООШ № 1 города Анадыря», 6 класс
Научный руководитель: Артемьева Майя Леонидовна, Чукотский автономный округ, г. Анадырь, Чукотский филиал СВФУ имени М.К. Аммосова, старший преподаватель
РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ АДАПТИВНОЙ ВЕТРОВОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ
В работе представлена разработка прототипа автоматизированной адаптивной ветровой электростанции на базе конструктора LEGO Mindstorms. Новизна проекта заключается в комплексной реализации трёх механизмов адаптации к текущим ветровым условиям: изменение высоты расположения гондолы вдоль башни, поворот платформы по направлению ветра (рыскание) и регулировка угла наклона лопастей (Pitch Control). В отличие от существующих промышленных ВЭУ, где регулируется только угол лопастей и ориентация, данная модель впервые на макетном уровне демонстрирует автоматическое изменение высоты, что позволяет существенно повысить энергоэффективность в условиях нестабильного ветрового потока.

Математическое обоснование показывает, что подъём мачты с 1 до 2 метров увеличивает относительную мощность ветроустановки на 88% за счёт кубической зависимости мощности от скорости ветра. Разработанный алгоритм автоматизации обеспечивает работу установки в циклическом режиме: при штиле гондола опускается, при усилении ветра поднимается на расчётную высоту, а при штормовых порывах лопасти переводятся в защитное положение «на ребро».

Особую актуальность проект приобретает для арктического климата, характеризующегося резкими порывами, частой сменой направления ветра и низкой стабильностью приземных потоков. Предложенное техническое решение позволяет повысить коэффициент использования установленной мощности, снизить механические нагрузки на конструкцию, продлить межремонтный интервал и уменьшить зависимость удалённых объектов от дорогостоящего привозного топлива. Мобильность и модульность установки делают её перспективной для применения в труднодоступных районах Крайнего Севера, тундры и горной местности.

Ключевые слова: ветровая электростанция, адаптивная система, телескопическая мачта, Pitch Control, рыскание, арктический климат, возобновляемая энергетика, LEGO Mindstorms, автоматизация.
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Учебно-лабораторный корпус, Рубцовская набережная, д. 2/18, холл 3 этажа
МГТУ им. Н.Э. Баумана Учебно-лабораторный корпус
Место проведения выставки:
Расписание работы выставки:
Награждение:
Награждение:
20 октября, вторник
10:00 - 13:00 (Мск) - оформление стендов
14:00 - 17:00 (Мск) - оценка проектов, посещение выставки
21 октября, среда
14:00 - 16:00 (Мск)
Хотите посетить выставку Соревнования "Шаг в будущее, Юниор"?
Все участники Соревнования "Шаг в будущее, Юниор" и их сопровождающие могут посетить выставку без предварительной записи.
Остальным желающим необходимо прислать заявку на почту sitfp@bk.ru, указав список посетителей, их место работы или учебы.