Direct to Dean

Wind Engineering

วิศวกรรมลม

4(4-0-12)

วิชาบังคับก่อน : ไม่มี

พื้นฐานวิศวกรรมลม แบบจำลองการไหลสำหรับกังหันลมแกนหมุนแนวนอน อากาศพลศาสตร์ของกังหันลม การวิเคราะห์สมรรถนะกังหันลมด้วยวิธีการ Blade Element Momentum Theory พื้นฐานการออกแบบกังหันลม การแปลงพลังงานลมเป็นพลังงานไฟฟ้า การวิเคราะห์เชิงเศรษฐศาสตร์ของระบบกังหันลมกังหันลมและผลกระทบทางสิ่งแวดล้อม

เค้าโครงรายวิชา

  1. พื้นฐานและภาพรวมวิศวกรรมลม (6 ชม.)
  2. แบบจำลองการไหลสำหรับกังหันลมแกนหมุนแนวนอน (4 ชม.) อากาศพลศาสตร์ของกังหันลม (8 ชม.)
  3. การวิเคราะห์สมรรถนะกังหันลมด้วยวิธีการ Blade Element Momentum Theory (6 ชม.)
  4. พื้นฐานการออกแบบกังหันลม (6 ชม.)
  5. การแปลงพลังงานลมเป็นพลังงานไฟฟ้า (6 ชม.)
  6. การวิเคราะห์เชิงเศรษฐศาสตร์ของระบบกังหันลม (6 ชม.)
  7. กังหันลมและผลกระทบทางสิ่งแวดล้อม (6 ชม.)

ผลสัมฤทธิ์การเรียนรู้

  1. ทำการวิเคราะห์ความต้องการพลังงาน ประเมินศักยภาพในการใช้ประโยชน์จากพลังงานลม และต้นทุนการใช้งานพลังงานไฟฟ้าในพื้นที่ที่กำหนดได้
  2. สร้างแบบจำลองของกังหันลมแกนหมุนแนวนอนและทำนายกำลังที่เกิดขึ้นจากกังหันลมที่ความเร็วลมต่าง ๆ ได้
  3. ออกแบบกังหันลมที่มีประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับความเร็วลมต่าง ๆ ได้
  4. ทำการเลือกพื้นที่ ออกแบบระบบกังหันลม วิเคราะห์ต้นทุนและค่าใช้จ่าย รวมถึงประเมินผลกระทบทางสิ่งแวดล้อมของระบบกังหันลมได้
  5. ทำการคำนวณต้นทุนค่าพลังงานไฟฟ้าต่อหน่วย kW-hr สำหรับแบบและระบบกังหันลมที่กำหนดได้

 

Energy and Exergy Analysis for Waste Heat Recovery

Prerequisite : None

Introduction to Wind Engineering, Actuator Disk Model for Horizontal Axis Wind Turbines, Aerodynamics of Wind Turbines, Wind Turbine Performance Analysis Using Blade Element Momentum Theory, Fundamentals of Wind Turbine Design, Wind-to-Electrical Power Conversion, Economic Analysis of Wind Turbine Systems, Environmental Impacts of Wind Turbines.

Course Outline

  1. Introduction to Wind Engineering. (6 hr.)
  2. Actuator Disk Model for Horizontal Axis Wind Turbines. (4 hr.)
  3. Aerodynamics of Wind Turbines. (8 hr.)
  4. Wind Turbine Performance Analysis Using Blade Element Momentum Theory. (6 hr.)
  5. Fundamentals of Wind Turbine Design. (6 hr.)
  6. Wind-to-Electrical Power Conversion. (6 hr.)
  7. Economic Analysis of Wind Turbine Systems. (6 hr.)
  8. Environmental Impacts of Wind Turbines. (6 hr.)

Learning Outcomes

  1. Perform preliminary analysis of the energy needs, wind potential assessment, and associated cost of energy for a given region of the world.
  2. Model a horizontal axis wind turbine and predict the power production as a function of wind speed.
  3. Design wind turbines that have maximum efficiency over a range of wind speeds.
  4. Carry out the site selection, system design, cost analysis, and environmental impact assessment of wind farm.
  5. Estimate the cost per KWHr of energy for a known wind turbine configuration.