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Éoliennes| Réf : BM4640 v2
Auteur(s) : Marc RAPIN, Philippe LECONTE
Date de publication : 10 avr. 2009
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Avant de considérer le fonctionnement propre de la machine, il convient de définir la source d'énergie de l'éolien : le vent. Sa modélisation est primordiale que ce soit pour :
définir les conditions de fonctionnement de l'éolienne ;
définir les sollicitations qui s'appliquent sur les pales ;
développer et affiner la modélisation du rotor.
Dans la couche atmosphérique qui nous intéresse, le vent est hautement fonction de la topographie naturelle du sol ainsi que de tous les obstacles rencontrés (végétation, construction, etc.). Sa composante turbulente est anisotrope, horizontalement homogène, mais non homogène verticalement.
Le vent peut donc être représenté simplement sous la forme d'une valeur moyenne
, dépendante de l'altitude, ou par des distributions spectrales et spatiales très complexes qui rendent compte de sa phénoménologie turbulente (figure 19).
La caractérisation du vent (§ 6.1) sur différents sites a permis de réaliser les bases de données nécessaires à la validation des modèles et au développement de règles de certification (IEC 61400-1 de l'International Electrotechnical Commission). Celles-ci définissent les cas de chargements à prendre en compte pour la conception des machines.
Cela a conduit à la définition de plusieurs classes de vent (I à IV) définies par leurs valeurs de vitesse moyenne annuelle, de vitesses moyennes et de rafale maximale rencontrées sur 50 ans ainsi que les formes et intensités de rafales et/ou de changements de directions associés.
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(2) - RTE - Bilan prévisionnel de l'équilibre offre-demande d'électricité en France. - Édition (2007).
(3) - LE GOURIERES (D.) - Énergie éolienne, théorie, conception et calcul pratique des intallations. - Eyrolles (1982).
(4) - GIPE (P.) - Wind Energy. - Comes of Age. Wiley (1995).
(5) - RAPIN (M.), DEGOBERT (P.) - Éoliennes, compréhension et développement (titre provisoire). - Dunod (2009).
(6) - HAU (E.) - Wind Turbines. - Springer (2000).
(7) - EGGLESTON...
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