بررسی عددی استحصال انرژی از پدیده ارتعاشات القایی گردابه در سیلندر دایروی با قطاع های متفاوت در اعداد رینولدز پایین
Publish place: Modares Mechanical Engineering، Vol: 19، Issue: 7
Publish Year: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 165
This Paper With 9 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_MME-19-7_012
تاریخ نمایه سازی: 21 اسفند 1403
Abstract:
در این پژوهش، اثر هندسی سیلندر دایروی با قطاع های متفاوت روی ارتعاشات القایی گردابه با هدف استحصال انرژی از آن به روش عددی بررسی شده است. با توجه به پدیده ریزش گردابه ای فون کارمن، هنگام عبور جریان از روی اجسام بلاف و در نتیجه ایجاد ارتعاش در جسم، می توان با دریافت این انرژی و تبدیل آن به انرژی مطلوب از این پدیده استفاده نمود. در این پژوهش تمرکز روی یافتن یک هندسه سیلندر با ارتعاشات بیشتر نسبت به سیلندر مبنا (سیلندر دایروی) بوده که برای این منظور سیلندر دایروی با قطاع های مختلف شامل نسبتهای ۰/۵، ۰/۶، ۰/۷، ۰/۸، ۰/۹ و ۱ در دو جهت قرارگیری پیشانی قوس دار (AF) و پیشانی تخت (FF) رو به جریان و در رینولدزهای ۱۰۰ و ۲۰۰ مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی ها در دو حوزه ی سیالاتی و ارتعاشی انجام شده و در قسمت سیالاتی با کمک دینامیک سیالات محاسباتی نیروی های آیرودینامیکی وارده به سیلندر محاسبه شده است. در قسمت ارتعاشی، با نوشتن برنامه در نرم افزار میپل، جابه جایی سیلندر و در نهایت توان بالقوه قابل استحصال از سیال محاسبه شده است. نتایج نشان می دهند که در رینولدزهای ۱۰۰ و ۲۰۰ به ترتیب سیلندر دایروی با نسبت قطاع ۵/۰ و ۶/۰ در جهت قرارگیری FF دارای بیشترین توان دریافتی از سیال است و نسبت به سیلندر دایروی در رینولدزهای ۱۰۰ و ۲۰۰ به ترتیب ۳/۵ و ۵/۳ برابر افزایش توان را دارا است. همچنین در سیلندر با قطاع یکسان همواره سیلندر با جهت قرارگیری FF توان بیشتری نسبت به سیلندر در جهت AF تولید می کند.
Keywords:
Vortex induced vibration , Energy harvesting , Vortex shedding , Sectors circular cylinder , ارتعاشات القایی گردابه , استحصال انرژی , ریزش گردابه , سیلندر دایروی قطاع دار
Authors
مهدی رفعتی زرکک
Mechanical Engineering Department, Engineering Faculty, Khayyam University, Mashhad, Iran
ابراهیم براتی
Mechanical Engineering Department, Engineering Faculty, Khayyam University, Mashhad, Iran
جواد ابوالفضلی اصفهانی
Mechanical Engineering Department, Engineering Faculty, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
مراجع و منابع این Paper:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :