Magistriniu darbu, kurio tema “Vertikalios ašies vėjo jėginės sparno modeliavimas“, siekiama ištirti mažos galios, paprastos konstrukcijos, vertikalios ašies vėjo jėgainės sparnuotes, atlikti jų kompiuterinį modeliavimą ir analizę. Tema yra aktuali dėl to, kad norint būti energetiškai nepriklausomiems, reikia ieškoti alternatyvių energijos šaltinių, kurie būtų neišsenkantys, prieinami daugeliui vartotojų. Vienas iš tokių - vėjo srauto energija, tačiau gyvenant tankiai užstatytoje, geografiškai šiurkščioje aplinkoje, tenka ieškoti mažų matmenų, mažos galios įrenginių, kurie pajėgtų dirbti esant mažiems vėjo greičiams ir sūkurinėmis sąlygomis, nedarkytų gamtos ar pastatų estetinės išvaizdos, nekeltų triukšmo ir būtų kuo lengviau aptarnaujami. Atliekant tyrimą, VAVJ sparno modelio analizės skaičiavimai buvo daromi remiantis bendrąja hidrodinaminių srautų teorija, naudojant baigtinių elementų analizės, projektavimo ir modeliavimo programą - COMSOL Multiphysics. Atlikti tyrimai parodė, kad didesnį sukimo momentą gausime naudodami uždarų galų rotorius, o įrengus oro srautą kreipiančias mentes, slėgis į rotoriaus sparną ženkliai išauga. Statant šachmatine tvarka keletą VAVJ, didžiausią slėgį į sparnuotes gausime esant 6 kartus didesniam atstumui nei sparnuočių spindulys. / The aim of this master's dissertation on the theme of "FEM modeling of vertical wind turbine using CFD solvers" is to investigate the low-power, simple design, vertical axis wind turbine impellers and to carry out their computer simulation and analysis. The theme is of great importance so as to be energectically independent, it is also necessary to look for alternative energy sources that are inexhaustible and accessible to many users. One of them - the wind flow energy, but living in a densely built-up, geographically rough environment forces us to look for small footprints, low-power devices that would be able to work at low wind speeds and eddy terms wouldn't damage natural and aesthetic appearance of the buildings making no noise and also maximize opportunities to be serviced. The study of VAWT wing pattern analysis calculations were made based on the general theory of hydrodynamic flows, using finite element analysis, as well as design and simulation software - COMSOL Multiphysics. Research has shown that we will get bigger torque while using closed ends of the rotors, and the installation of air flow directing vanes, the pressure in the rotor wing significantly increases. Constructing in a checkered order a few VAWT, the greatest pressure on the impellers receives 6 times greater distance than the impeller radius.

Šiame darbe nagrinėjamos bepiločio skraidančio sparno aerodinaminės charakteristikos. Pasirinktas sparno profilis EPPLER 328. Pirmiausia išanalizuojami skaitiniai aerodinaminių charakteristikų tyrimo metodai. Atlikus skaičiavimus pagal pasirinktus aspektus, naudojant programą XFLR5 gauti duomenys apibendrinami bei išanalizuojami. Ištirtos keliamosios jėgos koeficientų, pasipriešinimo jėgos koeficientų, aerodinaminės kokybės reikšmės esant atitinkamiems atakos kampams. Naudojantis tyrimo rezultatais padarytas bepilotis skraidančio sparno orlaivis ir atlikti skrydžiai. Visa informacija apibendrinama ir pateikiamos gautų rezultatų išvados. Darbo apimtis – 66 p. teksto be priedų, 39 paveikslai, 6 lentelės, 24 bibliografiniai šaltiniai. / The investigation analyzes unmanned flying wing aerodynamic characteristics. Choosen airfoil EPPLER 328. Firstly, analyzing theoretical calculation methods. All relative data compared and analyzed after calculation with program XFLR5. Analyzed lift force coefficient, drag force coefficient, aerodynamic coefficient under realative angles of attack. Unmanned flying wing was built using the results of compared and analyzed aerodynamic data and test flights were made. All information summarized and produced conclusion. Thesis consists of: 66 p. text without appendixes, 39 pictures, 6 tables, 24 bibliographical entries.