مطالعه پارامتری توربین موج اقیانوسی (نوع ولز) بر روی بستر نوسانی شناور: آنالیز عددی

نویسندگان

سید حامد فاطمی

علیرضا ریاسی

سید احمد نوربخش

چکیده

امروزه استفاده از انرژی های نو به ویژه انرژی امواج اقیانوس جایگاه خاصی در دنیا پیداکرده است. یکی از روش های استحصال این انرژی استفاده از توربین های محوری با هد پایین، است. در این مقاله عملکرد یک توربین محوری موج اقیانوسی از نوع ولز که بر روی بستر نوسانی شناور نصب می شود، به صورت عددی مطالعه و بررسی شده است. طول بستر نوسانی برابر با طول موج اقیانوس بوده که توربین ولز در وسط آن قرار دارد. این طراحی سبب دو برابر شدن دبی ورودی به توربین و در نتیجه افزایش توان آن می شود. در این راستا معادلات حاکم شامل پیوستگی و مومنتوم با در نظر گرفتن مدل توربولانسsst k-ωدر دستگاه مختصات دوار حل شده اند. نتایج از طریق استقلال حل از شبکه و مقایسه با نتایج آزمایشگاهی راست آزمایی شده اند. نتایج نشان می دهند که با کم کردن لقی و رساندن آن به میزان 2% وتر، بازده تا حدود 35% افزایش پیدا می-کند. همچنین با تغییر زاویه پره نسبت به نوک آن از صفر تا 12 درجه در نسبت سرعت های مختلف، میزان بازده در نقاط خارج از طراحی بهبود پیدا کرده است. استفاده از پره با پروفیل متغیر باعث به تعویق افتادن پدیده استال در مقاطع نزدیک هاب می شود. در انتها نتایج نشان می دهند که استفاده از پره های راهنما بین طبقات توربین سبب افزایش راندمان تا حدود 9 درصد شده است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تحلیل سازه‌ای و شبیه‌سازی عددی تیر کامپوزیت تحت بار متحرک نوسانی بر روی بستر ویسکوالاستیک پسترنک

در این مقاله، پاسخ دینامیکی تیر تیموشنکو با طول بینهایت تحت اثر بار متحرک نوسانی با استفاده از تئوری مرتبه اول برشی مطالعه می‌شود. تیر مورد نظر از جنس ماده مرکب ساخته شده و .روی بستر ویسکوالاستیک تعمیم یافته پسترنک قرار دارد. خصوصیات مکانیکی تیر در جهت ضخامت تغییر می‌کند ولی در جهت محور تیر ثابت فرض می‌شود. ابتدا با توجه به لایه‌گذاری ضربدری میدان جابجایی مناسب انتخاب می‌شود. سپس توسط اصل مینیم...

متن کامل

تحلیل بارگذاری موج بر روی سازه عرضی شناور تریماران

تریماران یک نوع شناور چند بدنه است که از یک بدنه مرکزی لاغر و بلند و دو بدنه کناری تشکیل شده است. بدنه‌های کناری توسط عرشه عرضی به بدنه اصلی متصل می‌گردند. بدنه‌های جانبی تاثیر قابل توجهی بر روی تعادل، رفتار دینامیکی، ماندگاری در دریا و بارهای موج وارد بر سازه شناور دارند. تریماران به علت داشتن قابلیتهای عالی دریانوردی مورد توجه طراحان کشتی خصوصا با کاربری‌های نظامی و تجاری قرار گرفته است. این ...

متن کامل

شبیه سازی عددی پرش هیدرولیکی بر روی بستر موج دار با مدل FLUENT

پرش هیدرولیکی برای استهلاک انرژی در پایین دست سازههای هیدرولیکی از جمله سرریزها، تندآبها و دریچهها مورداستفاده قرار میگیرد. بررسی محققین نشان میدهد که بستر موج دار در کاهش عمق ثانویه و طول پرش هیدرولیکیمؤثر میباشد. پرش هیدرولیکی بر روی بستر موج دار متلاطم بوده و با اختلاط آب و هوا همراه می باشد. در این تحقیقو بکارگیری نرم RNG k-ε استاندارد و k-ε پرشهیدرولیکی بر روی بستر موج دار با استفاده از مد...

متن کامل

شبیه سازی عددی پرش هیدرولیکی بر روی بستر موج دار با مدل fluent

پرش هیدرولیکی برای استهلاک انرژی در پایین دست سازههای هیدرولیکی از جمله سرریزها، تندآبها و دریچهها مورداستفاده قرار میگیرد. بررسی محققین نشان میدهد که بستر موج دار در کاهش عمق ثانویه و طول پرش هیدرولیکیمؤثر میباشد. پرش هیدرولیکی بر روی بستر موج دار متلاطم بوده و با اختلاط آب و هوا همراه می باشد. در این تحقیقو بکارگیری نرم rng k-ε استاندارد و k-ε پرشهیدرولیکی بر روی بستر موج دار با استفاده از مد...

متن کامل

تحلیل عددی اثرات توزیع فشار هیدرودینامیکی بر روی شناور تندرو کامپوزیتی و بهینه‌سازی سازه شناور

In this research, hydrodynamic distribution pressure in continuous times is done and stress and displacement of a high speed vessel are studied. Hydrodynamic distribution pressure is studied for different dead rise angle according to vertical and horizontal vessel velocity at dry chine and wet time steps and is applied to vessel at continues times of vessel variable position. Vessel body is div...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مهندسی مکانیک مدرس

ناشر: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

دوره 14

شماره شماره 13- فوق العاده 2014

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023