mercredi 11 septembre 2013

AWEC 2013 : jour 3

Les abstracts sont disponibles ici.

Les notes de Roderick sont également disponibles ici

Swiss Kite Power, EMPA (Rolph LUCHSINGER)

Depuis les travaux de Loyd en 1980 on sait que le rapport portance sur traînée est un paramètre important pour jouer sur la puissance extraite pour une surface donnée.  L'idée est d'avoir un structure intermédiaire entre le cerf-volant (léger, mais mou) et la structure rigide (plus lourde, mais gardant une meilleur forme). Des tests en tunnel ont montré qu'il y avait un facteur 10 entre les deux. Twing serait entre les deux et utiliserait des matériaux de l'aéronautique qui ont une durée de vie de 10ans.
La société TwinTec vient d'être créée (5 personnes) pour continuer les développements.

ETH ZURICH (Lorenzo FAGIANO)

Lorenzo fut le premier à faire une thèse sur l'AWE (Turino). Plus les ailes sont efficaces, plus elles sont difficiles à contrôler. Les réalisations actuelles montrent que le contrôle est possible seulement avec des capteurs au sol (sinon l'humain n'y arriverait pas non plus!!), mais n'est peut-être pas aussi précis. Son travail récent à consister à obersver la manière dont un humain contrôle le kite et à trouver une relation entre les entrées et la commande sous forme d'une série de polynomes.

Omnidea (Tiago PARDAL)

Le système est constitué d'un gros boudin de 16m de long (bientôt 24) gonflé à l'hélium. Un moteur fait tourner le boudin. Cela crée une portance grâce à l'effet Magnus. Le câble retenant le boudin est alors déroulé, en produisant de l'énergie. Une fois le câble déroulé, il est enroulé, mais cette fois sans rotation du boudin. Un volant d'inertie permet de stocker l'énergie et lisser les peaks d'énergie.
L'hélium coûte environ 12euro/m3

TU DELFT (Roland SCHMEHL)

Roland s'intéresse à la modélisation et la simulation des interactions fluide-structure dans le cas d'une aile à boudin gonflable. Ils ont réussi à modéliser le "depower" grâce à une modélisation par éléments finis. Ils s'intéressent également au phénomène de "jellyfishing" qui caractérise la déformation du cerf-volant, par exemple dans une rafale. Ils sont actuellement de convertir leur programme de matlab à python. Des mesures expérimentales des pressions sont possibles grâce à des MEMS. Ils travaillent en collaboration avec Enerkite. Ils travaillent également sur le lancement et la récupération (à partir d'un grand mât).

SkySails (Mickael ERHARD)

Mickael présente le système de contrôle de SkySails. Je trouve qu'ils ne sont pas très avancés... Une difficulté sur les navires et que par vent faible avec le mouvement des vagues, les lignes se retrouvent détendues, et il faut alors contrôler un objet libre (Skysails utlise une nacelle, le contrôle n'est donc pas complètement perdu). Ils ont été aidé par Hans Strauch, consultant pour le développement du système de contrôle.

Kyushu university (Kazuo ARAKAWA)

Kazuo était le seul asiatique de la conférence. Au sein de son université ils ont essayé les différents types de systèmes sur des systèmes simples, mais ne récupérant pas d'énergie (seulement mesure du couple ou de la tension (tension gauge))

KU Leuven (Milan VUKOV)

Milan nous a parlé d'optimisation. Il optimise même ses phrases (il est un peu bègue...). Il participe activement à ACADO et à RAWESOME, l'interface python avec Greg HORN.

ENSTA Bretagne (Richard LELOUP)

J'ai filmé l'ensemble de la présentation, mais j'ai des problèmes avec mon appareil photo.
Richard traitait de l'évaluation des performances d'un kiteboat grâce à la simulation. A partir d'une photographie 3D d'une aile de kite du marché, il a trouvé une description analytique du profil en utilisant une formule utilisé pour les NACA. Une comparaison entre simulation potentiel et simulation RANS, montre que les résultats sont comparables tant que l'on atteint pas le décrochage. Une simulation potentiel est donc satisfaisante pour ce type de calcul.

TU Delft (Uwe FECHNER)

Après une longue expérience dans l'industrie allemande, Uwe commence une thèse à la suite d'un master à TU Delft.
Ses travaux seront open-sources, mais publiés seulement à la fin de la thèse.
Il utilise Python dans son simulateur, car ce langage est simple et appris par les autres étudiants. Numba permet de compiler python et de gagner jusqu'à un facteur 10 sur la vitesse à l’exécution.
La modélisation conduit à un système d'équation implicite, que peu de solveurs peuvent résoudre. Ils utilisent OpenOPT.
Le code de son article dans le livre est disponible sur bitbucket

Worcester Polytechnic Institude (David J. OLINGER)

David a travaillé avec ses étudiants à la conception d'un système purement mécanique permettant d'actionner une pompe à eau à partir d'un cerf-volant autostable de type luge de 8m2 et 1.75kg. Il faut ainsi moins de 2500 euros pour pomper l'eau pour 400 habitants (8000 litres)

AWE in teacher education (Franz STUBER)

Franz propose d'utiliser l'Airborne Wind Energy pour motiver les apprentissages croisées des enseignants. Voir http://www.ibl.fh-muenster.de/en.kitewiki/index.php?title=Main_Page

Cooperative Kite Network (Roderick Read)

J'attendais beaucoup de la présentation de Roderick sur l'Open Source Hardware. La présentation était juste sans queue ni tête et a, je pense, déservi sa cause.

TU Delft (Bachtijar ASHARI)

Cette présentation était également un peu en marge. Elle décrivait un projet artistique de cerf-volant à base de tétrahèdre pour porter une personne.

Fermeture

Voici quelques conclusions des présentations que je n'ai pas pu voir :
Les finances sont nécessaires à partir du moment ou un produit vole.
Il faut multiplier les mesures pour gagner de l'expérience.
Il faut des bons algorithmes (efficaces mais robustes).
Le vent est par nature chaotique, même en altitude.
Il y a des zones meilleures que le jet stream.

J'ai vu le poster du Dr Gabor DOBOS. Il propose d'utiliser le dynamic gliding pour faire voler des avions, puis de récupérer l'électricité sur les avions, de la stocker avant de la renvoyer à terre. Très futuriste

J'ai manqué la présentation de Michael STERNER, de TH Regensburg à propos de l'utilisation de cerfs-volants pour tirer des navires produisants et stockant l'électricité.


Plus tard au bar, j'ai recontré Rolph le champion de kite
J'ai rencontré Yannis de la start up TwinTec crée à Zurich
J'ai pu discuter avec Uwe Fechner du simulateur qu'il développe au TU Delft, et qui est en python, et open source, mais qui ne sera pas diffusé avant la fin. Son précédent travail est déjà disponible https://bitbucket.org/ufechner/awe_book

J'ai rencontré Cory, le fondateur de l'entreprise suisse.

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