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Développement d’un outil, par simulation numérique, d’aide à la décision pour le positionnement des éoliennes en terrain complexe

Lussier-Clément, Nicolas (2013). Développement d’un outil, par simulation numérique, d’aide à la décision pour le positionnement des éoliennes en terrain complexe. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Le secteur de l’éolien est en croissance au Québec et les terrains plats sont de plus en plus rares. Cependant, la ressource éolienne est encore loin d’être exploitée à sonmaximum. Les sites potentiels pour de nouveaux parcs éoliens sont de plus en plus situés en terrains complexes. Les outils linéaires traditionnels d’aide à la décision dans le positionnement des éoliennes, comme WaSP Engineering, sont, alors, hors de leur limite d’utilisation. Ce mémoire porte sur la simulation de la couche limite atmosphérique par la méthode des volumes finis et le développement d’un outil de post-traitement. Il s’inscrit dans les efforts déployés pour mieux comprendre et extraire la ressource éolienne des terrains complexes. Dans cet outil, la norme IEC 61400–1 est utilisée pour déterminer certains paramètres pertinents pour le secteur de l’éolien à partir de simulations avec un modèle de turbulence à deux équations. Les simulations effectuées sont comparées à des mesures en soufflerie. Les résultats de l’outil développé sont également comparés aux résultats de WaSP Engineering. La méthode proposée apporte une amélioration par rapport à WaSP Engineering sur l’évaluation des paramètres d’intérêt en terrains complexes.

Titre traduit

Development of tool, with numerical simulation, to help the assessment of wind turbine siting in complex terrain

Résumé traduit

The wind industry is growing in Quebec and flat land are increasingly rare. However, the wind resource is far from being exploited to its maximum. Potential sites for new wind farms are increasingly located in complex terrain. Traditional linear tools to assist wind turbines siting decision, as WaSP Engineering, are then out of their usage limit. This thesis focuses on the simulation of the atmospheric boundary layer by the finite volume method and the development of a post-processing tool. It is part of efforts to better understand and extract the wind resource in complex terrain. In this tool, the IEC 61400-1 standard is used to determine some parameters relevant to wind turbine siting from simulations with a two-equation turbulence model. The simulations are compared to wind tunnel measurements. The results of the developed tool are also compared with the results of WaSP Engineering. The proposed method provides an improvement over WaSP Engineering on the evaluation of parameters of interest in complex terrain.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise en génie mécanique" Bibliogr. : f. [143]-145.
Mots-clés libres: Éoliennes. Systèmes d'aide à la décision - Simulation par ordinateur. Couche limite (Météorologie). Mécanique des fluides. complexe, engineering, OPENFOAM, positionnement, terrain, wasp.
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Masson, Christian
Co-directeurs de mémoire/thèse:
Co-directeurs de mémoire/thèse
Sibuet Watters, Christophe
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie mécanique
Date de dépôt: 15 avr. 2013 18:30
Dernière modification: 10 mars 2017 02:39
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/1153

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