مطالعه اثر جریان برشی باد بر عملکرد توربین باد محور افقی به کمک الگوی دیسک عملگر سه بعدی
Publish place: Fluid Mechanics and Aerodynamics، Vol: 8، Issue: 1
Publish Year: 1398
Type: Journal paper
Language: Persian
View: 487
This Paper With 14 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- I'm the author of the paper
Export:
Document National Code:
JR_IHUMC-8-1_001
Index date: 10 August 2019
مطالعه اثر جریان برشی باد بر عملکرد توربین باد محور افقی به کمک الگوی دیسک عملگر سه بعدی abstract
در پژوهش حاضر، اثر لایه برشی باد (لایه مرزی اتمسفری) روی عملکرد و رفتار جریان حول روتور توربین باد مرجع MW5 ان.آر.ای.ال. بررسی شده است. برای این منظور، روش دیسک عملگر سه بعدی پایا با دقت قابل قبول و هزینه محاسباتی کم برای حل معادلات جریان حول روتور توسعه داده شده است. با استفاده از قابلیت تعریف توابع توسط کاربر در یک نرم افزار تجاری برمبنای روش حجم محدود، کدی برای اعمال ممنتوم مجازی به سیال و پروفیل جریان ورودی ناشی از لایه مرزی زمین نوشته شده و معادلات ناویر- استوکس در میدانی استوانه ای با اضافه شدن عبارت نیروی حجمی به عنوان عبارت چشمه حل می شود. روش دیسک عملگر سه بعدی که در این پژوهش توسعه داده شده، قادر است با حل معادلات ناویر- استوکس در ترکیب با الگوریتم ممنتوم- المان- پره دقت بهتری از رفتار جریان حول توربین نسبت به روش ممنتوم- المان- پره ارائه کند و درعین حال هزینه محاسباتی کمتری نسبت به حل کامل معادلات جریان داشته باشد. به علت عدم تقارن جریان ورودی به صفحه روتور، پره های توربین شرایط مختلفی را درحین دوران تجربه می کنند. بنابراین، توزیع توان و نیروی محوری در راستای شعاعی پره ها در سه موقعیت زاویه ای روتور مطالعه شده است. نتایج نشان می دهد که جریان برشی ورودی به صفحه روتور سبب عدم تقارن در الگوی جریان دنباله روتور، میدان فشار، سرعت و ورتیسیته جریان حول روتور و همچنین بارگذاری متناوب روی پره ها می شود. برای پروفیل لایه مرزی اتمسفری انتخاب شده در این پژوهش، بیشترین اختلاف نیروی محوری وارد بر هر پره حدود kN125 است که مابین دو موقعیت زوایای 90 و 270 درجه درحین دوران رخ می دهد. همچنین، در این حالت عدم تقارن فیزیک جریان حول روتور سبب ایجاد فشار بیشتر به نیمه بالایی دیسک عملگر شده، باعث ایجاد گشتاوری خمشی بر صفحه روتور می شود.
مطالعه اثر جریان برشی باد بر عملکرد توربین باد محور افقی به کمک الگوی دیسک عملگر سه بعدی Keywords:
مطالعه اثر جریان برشی باد بر عملکرد توربین باد محور افقی به کمک الگوی دیسک عملگر سه بعدی authors
عباس ابراهیمی
دانشکده مهندسی هوافضا دانشگاه صنعتی شریف
مصطفی نوذری
دانشکده مهندسی هوافضا دانشگاه صنعتی شریف
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 :