بررسی عددی تاثیر شعاع نوک پره بر واماندگی دینامیکی جریان پیرامون پره توربین بادی عمود محور داریوس

در این مطالعه شبیه سازی عددی جریان پیرامون پره های توربین عمودمحور داریوس با استفاده از مدل آشفتگی k- ω SST ومعادلات RANS در صلبیت ۰.۵ انجام گرفت و اثر تغییر پارامتر هندسی شعاع نوک پره به کمک روش هندسی پارامتر شکل وکلاس (CST) بر واماندگی دینامیکی جریان اطراف پره ی توربین عمود محور داریوس بررسی شد. بررسی میدان جریانگردابه پیرامون هندسه پره ناکا ۰۰۲۱ با نسبت شعاع نوک (۱۰±) نشان داد که کاهش شعاع نوک پره از طریق کاهش ایجادگردابه و جدایش جریان در نیم سیکل اول چرخش پرهی توربین ، به کاهش واماندگی دینامیکی و تلاطم جریان کمک می کند.ازاین رو انتخاب شعاع نوک مناسب کاهشی به بهبود عملکرد توربین در شرایط واماندگی انجامید وتواید گشتاور منفی در نیمسیکل دوم چرخش را کاهش داد. همچنین مشاهده شد که کاهش ۲۰ % در شعاع نوک پره سبب تاخیر جدایش جریان وواماندگی می شود و می تواند به بهبود گشتاور راه اندازی در نسبت سرعت پایین کمک کند.

Keywords:

توربین بادی داریوس , واماندگی دینامیکی , روش CST , شعاع نوک پره