WindStation es un software de energía eólica que utiliza dinámica de fluidos computacional (CFD) para realizar evaluaciones de recursos eólicos en terrenos complejos. Los antecedentes físicos y su implementación numérica se describen en. [1] y el manual oficial del software. [2]
Desarrollador (es) | menzio GmbH |
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Versión inicial | 17 de septiembre de 2017 |
Lanzamiento estable | 1.3.23 / 5 de febrero de 2019 |
Sistema operativo | Ventanas |
Disponible en | Inglés, alemán |
Tipo | software de energía eólica |
Licencia | software propietario software comercial |
Sitio web | Sitio web oficial de menzio GmbH y WindStation |
WindStation toma la descripción del terreno en formato ráster, así como las observaciones del viento y la estabilidad atmosférica como datos de entrada. Se proporciona una solución para las ecuaciones de dinámica de fluidos no lineales, con inclusión de los efectos de Coriolis. [2]
La técnica de anidación implementada permite al usuario ejecutar la simulación con datos de viento medidos o datos de mesoescala. El dominio y el mallado brindan flexibilidad, incluidas características como la alineación automática con la dirección de flujo libre. [2]
WindStation se puede utilizar para preparar evaluaciones de recursos eólicos en terrenos complejos con el fin de cuantificar la viabilidad de los parques eólicos . [3] Esto se logra teniendo en cuenta los datos de viento medidos de un mástil de medición o datos de reanálisis, así como los datos del terreno y la rugosidad. También se puede utilizar para evaluar el flujo alrededor de los edificios en las ciudades. Además, WindStation se puede aplicar para análisis específicos del clima urbano, incluidos los cálculos de dispersión y contaminación del aire. Las funciones de ejecución por lotes permiten la configuración y el cálculo de varios proyectos, incluidos los cálculos de climatología para el análisis estadístico. Las herramientas de posprocesamiento están disponibles para la visualización, así como las opciones de exportación de datos. [4]
WindStation se desarrolló originalmente para simular y predecir la propagación de incendios. [5] [6] [7]
El software puede ser utilizado por fabricantes de turbinas eólicas, desarrolladores de parques eólicos, empresas consultoras y operadores de parques eólicos. Se puede solicitar en línea una versión de prueba gratuita del software que incluye todas las funciones y módulos. [4]
Método de solución
WindStation resuelve las ecuaciones de impulso (Navier-Stokes), continuidad, energía y turbulencia, utilizando un enfoque de volumen de control en una malla de seguimiento del terreno. El método subyacente se basa en el algoritmo SIMPLEC aplicado a una disposición de cuadrícula colocada. La ecuación de corrección de presión se resuelve utilizando un método de redes múltiples para una convergencia más rápida. [2]
Validación y estudios de casos
WindStation se ha aplicado a estudios de casos y se ha validado con mediciones de viento reales en varios estudios [8] [9] [10] Además, se validó utilizando el estudio de caso de Bolund, ampliamente utilizado. [11] El modelo de parque eólico de WindStation fue probado y validado en. [12]
Interfaz gráfica de usuario (GUI)
WindStation proporciona una interfaz gráfica de usuario que consta de una ventana principal que incluye la visualización de datos de terreno y rugosidad, así como posiciones de turbinas y datos climatológicos de entrada. Los detalles principales de la simulación se muestran como ventanas expandibles. Se puede acceder a los menús para cambiar las condiciones numéricas y de contorno, así como a los datos de entrada, a través del menú del software o con iconos pequeños [2] [4]
Compatibilidad con otro software
WindStation proporciona formatos de archivo que pueden ser leídos por WindPRO , WAsP y ArcGIS .
Se pueden exportar los siguientes formatos de archivo [2]
* .tab, * .asc, * .txt, * .grd, * .xls, *. pow, *. out
Se pueden importar los siguientes formatos de archivo [2]
* .tab, * .asc, * .txt, *. xls, *. pow, * .trb, *. out
Idioma
WindStation está disponible en inglés y alemán . Actualmente se están preparando el portugués , el español y el francés [4].
Ver también
Referencias
- ^ Gameiro Lopes, Antonio M. (2003). "WindStation - Un software para la simulación de flujos atmosféricos sobre topografía compleja" (PDF) . Modelado ambiental y software . Vol.18 (N.1): 81–86.
|volume=
tiene texto adicional ( ayuda );|issue=
tiene texto extra ( ayuda ) - ^ a b c d e f g Gameiro Lopes, Antonio M. (2019). WindStation - Versión 1.3.23 - Manual del usuario . menzio GmbH.
- ^ "Evaluaciones de rendimiento energético y eólico rentables, conforme a TR6" . www.menzio.de . Consultado el 15 de abril de 2019 .
- ^ a b c d "WindStation CFD" . www.menzio.de . Consultado el 15 de abril de 2019 .
- ^ Gameiro Lopes, AM; Sousa, ACM; Viegas, DX (1995). "Simulación numérica de flujo turbulento y propagación de incendios en terrenos complejos" (PDF) . Transferencia de calor numérica . Parte A (27): 229-253.
- ^ Gameiro Lopes, AM; Ribeiro, LM; Viegas, DX (2005). Aplicación de modelos informáticos a la predicción del comportamiento y el impacto ambiental de los incendios forestales . 3ª Conferencia de Dubrovnik sobre el desarrollo sostenible de los sistemas de energía, agua y medio ambiente . Dubrovnik, Croacia.
- ^ Gameiro Lopes, AM; Cruz, MG; Viegas, DX (2002). "FireStation: un sistema de software integrado para la simulación numérica del campo de viento y la propagación del fuego en topografía compleja". Modelado ambiental y software . 17 (3): 269-285.
- ^ Moore, G .; Paine, RJ; Gameiro Lopes, AM (marzo de 2013). Usos prácticos del modelo de dinámica de fluidos computacional (CFD) de WindStation en estudios de dispersión de la calidad del aire . Guía de conferencias especializadas de Air & Waste Management Association sobre modelos de calidad del aire: el camino a seguir. Raleigh, Carolina del Norte.
- ^ Alé, JAV; Oliveira, CP; François, DE; Gameiro Lopes, AM (2011). Recurso eólico de microrregiones en el sur y noreste de Brasil: una evaluación de datos meteorológicos y herramienta computacional . EWEA 2011: el evento de energía eólica más importante de Europa. Bélgica.
- ^ Gameiro Lopes, AM; Herrera Sánchez, O .; Sperling, T .; Daus, R .; Braun, R. (17 de octubre de 2017). "Predicción del campo de viento en terreno moderado utilizando el solucionador de Navier-Stokes WindStation". XIII Congreso Alemán de Energía Eólica: actas . DEWEK 2017 13th German Wind Energy Conference: actas . Bremen, Alemania.
- ^ Lopes Duarte, NG; Gameiro Lopes, AM; Herrera Sánchez, O. (25 de septiembre de 2018). Teste de modelos de simulação do campo de ventos para aplicaciones de avaliação do potencial eólico (PDF) (Tesis de maestría: Universidad de Coimbra).
- ^ Nunes Vicente, AHS; Gameiro Lopes, AM; Herrera Sánchez, O. (25 de septiembre de 2018). Validación de modelos de estela de aerogeneradores (Tesis de Maestría: Universidad de Coimbra).