Ruptures scientifiques et innovation

Systèmes actifs pour l’adaptation dynamique de l’aérodynamique des pales.

Le projet ASAPe propose le développement d’une série de système d’ADD-ON original, robuste et simple, composé de capteurs Epenon et/ou pression sans fil ainsi que d’actionneurs fluidiques de type jet pulsé, capable d’adapter dynamiquement l’aérodynamique des pales d’éolienne et ainsi de diminuer les charges aérodynamiques.
Ce système sera amené progressivement à maturité à l’aide d’essais sur un profil de pale bidimensionnel dans la soufflerie aérodynamique du LHEEA (rafale à l’échelle intermédiaire) et dans la soufflerie Jules Verne du CSTB (vent fluctuant à l’échelle 1). A l’échelle 1, un profil de pale réel sera fourni par les industriels signataires des lettres de soutien (VALOREM et EDF-EN service). Un travail prospectif sera également réalisé dans ce projet pour préparer des essais sur site (choix du site, de l’éolienne, de la position et de la stratégie de contrôle …).

Impact technique et économique attendu

Nouveaux systèmes add-ons actifs qui peuvent être utilisés sur les pales des éoliennes.

Dates clés du projet

  • Mai 2019 - Caractérisation de la soufflerie du LHEEA (échelle intermédiaire) avec le nouveau système de perturbation
  • Juin 2019 - Tests des capteurs avec perturbations dans la soufflerie du LHEEA et dans la soufflerie du CSTB (échelle réélle)
  • Janvier 2020 - Contrôle actif de l’aérodynamique de la pale avec perturbation dans la soufflerie du LHEEA
  • Mai 2020 - Tests de couples de différents actionneurs/capteurs dans la soufflerie du LHEEA
  • Juin 2021 - Tests d’un couple d’actionneur/capteur choisi pour les essais dans la soufflerie du CSTB
  • Mai 2022 - Add-ons pour les essais sur site

Démonstrateur

Démonstrateur du fonctionnement Add-on en soufflerie à l’échelle réduite (Janvier 2020) et à l’échelle 1 (Janvier 2021).

Ce projet va être réalisé grâce aux équipements acquis dans le cadre du projet ROTOR-OPTIM.

Résultats

Characterization of flow behind chopper blade:

I. Neunaber, C. Braud, A. Soulier, S. Aubrun Wind Energy Science Conference, 2019, Cork, Irland.

Main findings are gust scaling parameters:

  • downstream position
  • blade width
  • rotational frequency

Ability eTellTale to detect flow features:

A. Soulier, C. Braud, D. Voisin, B. Podvin, et al Wind Energy Science Conference, 2019, Cork, Irland.

 

Wireless pressure sensors (CSTB)

A la suite du projet ASAPe, et en s’appuyant sur ses résultats, dEUX nouveaux projets ont émergés :

  • Projet ePARADISE (Évaluation des Perturbations AéRodynamiques sur les pales pour l’Amélioration de la Durabilité et de l’Impact Sonore des Éoliennes)

> Plus d’informations

  • Projet MOMENTA

> Plus d’informations

Publications et communications produites

Publications
Communications orales
Organisation d’un mini-symposium lors de Wind Energy Science Conference, 2019 :  « Active Flow Control on Blades »

14 participants: Seimens-Gamesa, TUDelft, Forwind, DLR, DTU, ECN.TNO, Univ. Waterloo, IRPHE(FR), AIST (J), Scalian(FR), Mer Agitée(FR), LAAS(FR), LHEEA(FR), Orléans(FR)

Perspectives

Validation des Add-ons sur site réél ou/et retour aux essais en soufflerie pour l’amélioration des add-ons ou/et le développements de nouvelles technologies d’actionneurs/capteurs.