Étude CFD et dynamique d’une éolienne Archimède (AWM)

Abstract

Jusqu'en 2030, l'Algérie prévoit atteindre 40% de la production nationale d'électricité à partir d'énergies renouvelables. L'énergie solaire étant la priorité, l'éolien représente le deuxième axe de ce programme. Cette étude porte sur une simulation numérique du flux d'air à travers une éolienne urbaine de type Archimed inventée par un ingénieur néerlandais en 2006, qui prend la forme d'une coquille de nautile répétée. Cette dernière a donné de bons résultats en termes de rendement et d'énergie extraite du fait de sa légèreté et du prix d’installation pour une vitesse de vent moyenne estimée à 10 mètres/seconde. Des travaux de recherche antérieurs sur des éoliennes modèles statiques ont donné des résultats insatisfaisants car nous avons négligé la rotation de la turbine. C'est pourquoi nous avons décidé dans ce modeste travail d'inclure la rotation de la turbine dans le calcul. Trois programmes ont été utilisés : Solidworks pour la conception, ANSYS-CFX pour le calcul du couple moteur, et nous avons utilisé le programme ANSYS-RIGID-Dynamics pour le calcul de la vitesse de rotation. À partir de là, le calcul de la puissance AWM représente l'atteinte d'une puissance moyenne supérieure à 5 KW, un résultat très satisfaisant et encourageant.