مدل سازی یک سیستم جاذب انرژی باد اینولوکس با ترکیب نتایج حل عددی در بستر نیمه تحلیلی

در این تحقیق، تولید شبکه و شبیه سازی جریان سه بعدی در سیستم جاذب انرژی باد اینولوکس، یکی از سامانه های نوین انرژی باد، به صورت عددی بررسی شده است. از نتایج حل عددی، در بستر نیمه تحلیلی (مدل آیرودینامیکی شبه پایا) به منظور مدل سازی و تخمین مشخصه های عملکردی سیستم مذکور استفاده شده و با ایجاد یک جفت سازی خارج از خط (کوپلینگ آفلاین)، نتایج حاصل از حل عددی به عنوان ورودی های کد تحلیلی B I M به کار رفته است. یک توربین باد بهینه و اختصاصی برای به کارگیری در بخش ونتوری سیستم اینولوکس، طراحی و ارائه شده است. با به کارگیری ضرایب تصحیح نوک پره و تصحیح توپی پرانتل و نیز ضریب اصلاح دنباله ی برتون و گلوآرت، به منظور پوشش اثرات سه بعدی، رفتار ضریب توان و ضرایب نیرو ارائه شده است. یک مطالعه ی جامع برحسب لامبدا (نسبت سرعت نوک پره) و طول بی بعد پره نیز صورت گرفته است. نتایج اعتبارسنجی هر دو شیوه ی حل عددی و تحلیلی نشان می دهد که هر دو شیوه ی انتخاب شده، با داده های مرجع مطابقت دارند. بر پایه ی همین دستاوردها می توان مشاهده کرد که سیستم جاذب انرژی باد اینولوکس قادر است سرعت جریان را در بخش ونتوری به میزان حدود ۷۰ درصد افزایش دهد و انرژی بیشتری از داکت و شرود فراهم سازد. با هدف مقایسه ی ضرایب تصحیح دنباله ی آشفته، بر اساس نتایج کد توسعه داده شده، اختلاف مدل برتون و مدل گلوآرت در تخمین ضریب توان همواره از ۱۵ درصد کم تر است.

Keywords:

انرژی باد , سیستم اینولوکس , حل عددی , کد نیمه تحلیلی , تصحیح پرانتل , ضریب تصحیح دنباله