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Analyse de données expérimentales et conception d'un générateur numérique de vitesses de vent

Rétiveau, Jean-Louis (2006). Analyse de données expérimentales et conception d'un générateur numérique de vitesses de vent. Mémoire. Rimouski, Québec, Université du Québec à Rimouski, Département de mathématiques, informatique et génie, 248 p.

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Résumé

Parallèlement à l'augmentation constante des coûts et l'épuisement des énergies fossiles et aux considérations environnementales, les progrès technologiques permettent maintenant de considérer l'énergie éolienne comme une alternative économique et fiable par rapport aux ressources conventionnelles. Le développement et la validation d'outils pour l'étude de sites d'implantation d'éoliennes, ainsi qu'une meilleure compréhension de la variabilité du vent est devenu un domaine de recherche en plein essor. Le vent est un phénomène aléatoire qui a de grandes variabilités autant temporelles que spatiales. Il faut donc caractériser ces variations à l'aide de lois ou modèles et essayer de déterminer l'influence des caractéristiques extérieures. Différentes lois statistiques caractérisant ce phénomène ont été étudiées. On trouve, entre autres, une caractérisation temporelle de variabilité du vent à l'aide de la loi de Weibull qui décrit la distribution statistique des fréquences de vitesses de vent et une caractérisation spatiale à l'aide de la loi de cisaillement vertical qui décrit la variabilité du vent pour différentes hauteurs. Nous avons essayé, à travers cette recherche, de mettre en évidence des corrélations permettant de déterminer les caractéristiques d'un site ne possédant pas de données de vent en le comparant à un site de référence. De plus, à l'aide de ces données et d'une étude de caractérisation topographique du site (hauteur, rugosité, ... ), un logiciel a été conçu. Celui-ci, fondé sur une étude des spectres de fréquence, permet de générer des vitesses numériques de vent à différentes fréquences, et même à des fréquences plus élevées que celles des données réelles issues du site étudié. Il permet également de générer des vitesses de vent pour un site pour lequel aucune donnée réelle n'est disponible, simplement à l'aide de ses caractéristiques physiques: latitude, hauteur et rugosité. Les données de vent générées pourront alors être utilisées comme entrée pour un banc d'essai éolien de 35kW. Celui-ci a pour principaux objectifs de mieux comprendre et identifier le fonctionnement d'une éolienne face à différents régimes de vent puis de dégager des améliorations en vue d'une meilleure performance des éoliennes en fonction du site sur lequel elles seront installées.

Type de document: Thèse ou Mémoire (Mémoire)
Directeur de mémoire/thèse: Ilinca, Adrian
Co-directeur(s) de mémoire/thèse: Diop, Amadou Doudou
Informations complémentaires: Mémoire de recherche présenté à l'Université du Québec à Rimouski comme exigence partielle du programme de maîtrise en ingénierie pour l'obtention du grade de maître ès sciences appliquées (M.Sc.A.). Publié aussi en version papier.
Mots-clés: Generateur Numerique Vitesse Vent Analyse Donnee Eolien Eolienne Site Energie Caracterisation
Départements et unités départementales: Département de mathématiques, informatique et génie > Génie
Déposé par: DIUQAR UQAR
Date de dépôt: 15 févr. 2011 16:29
Dernière modification: 15 févr. 2011 16:30
URI: http://semaphore.uqar.ca/id/eprint/12

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