بررسی عددی اثر محل اتصال و گام اولیه پره بر عملکرد یک توربین بادی محور عمودی

Authors

علی اسفندیاری

مجید بازارگان

abstract

با توجه به رشد روزافزون مصرف انرژی از یک سو و کاهش منابع سوختهای فسیلی از سوی دیگر، استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر از جمله انرژی باد، در کانون توجه پژوهشگران قرار گرفته است. از میان انواع توربین های بادی که به منظور دریافت توان الکتریکی از جریان باد مورد استفاده قرار می گیرند، توربین های بادی محور عمودی به دلیل عدم وابستگی به جهت وزش باد، حساسیت کمتر نسبت به آشفتگی جریان و تولید صدای کمتر، امکان استفاده در مناطق شهری و در نزدیکی مصرف کنندگان را فراهم می سازند. در این مقاله یک توربین بادی محور عمودی با پره های مستقیم به روش دینامیک سیالات محاسباتی به صورت سه بعدی مدلسازی شده و نتایج حاصل از حل عددی آن با نتایج آزمایشگاهی سایر پژوهشگران اعتبارسنجی گردیده است. پس از آن، اثر تغییر محل اتصال پره های روتور به بازوهای نگهدارنده و گام اولیه پره مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل نشان می دهد که در نمونه مورد بررسی، انتخاب گام اولیه و محل اتصال مناسب پره می تواند بیشینه ضریب عملکرد توربین را به ترتیب 65 و 60 درصد افزایش دهد

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی آزمایشگاهی و عددی عملکرد آیرودینامیکی یک نوع توربین بادی محور عمودی با پره های لولایی

یکی از بزرگترین معایب توربین های بادی محور عمودی عمل کننده بر اساس نیروی پسا ، عملکرد آیرودینامیکی ضعیف این توربین هاست که عمدتا به دلیل گشتاور معکوس پره پشت به باد است. اخیرا طرح جدیدی با استفاده از پره های جمع و باز شونده به منظور حذف گشتاور منفی پره های بازگشتی ارائه شده است. در مقاله حاضر عملکرد آیرودینامیکی توربین پیشنهاد شده به روش آزمایشگاهی و عددی مطالعه شده است. آزمایشات در یک تونل باد...

full text

شبیه‌سازی عددی یک توربین بادی با محور عمودی و مقایسه با مدل تحلیلی DMST

در این تحقیق شبیه­سازی عددی یک توربین بادی با محور عمودی در حالت دوبعدی، ناپایا و در سرعت­های دورانی مختلف انجام شده است. در ابتدا یک تحلیل یک بعدی ساده برای محاسبه رابطه تقریبی توان توربین­های بادی ارائه شده است. در ادامه روش تحلیلی DMST[1] برای محاسبه ضریب توان توربین بادی و مقایسه نتایج آن با نتایج عددی، آمده است. توربین بادی مورد مطالعه در این تحقیق دارای 3 ایرفویل بوده که هر سه از نوع NACA...

full text

بهبود عملکرد آیرودینامیکی توربین بادی محور عمودی ترکیبی داریوس-ساونیوس

پره‌های پشت به باد توربین‌های ساونیوس اثر منفی در تولید گشتاور این توربین‌ها دارند. با افزایش نسبت سرعت نوک پره این اثر منفی در تولید گشتاور بیشتر می‌شود. به همین علت بخش ساونیوس در توربین‌های ترکیبی داریوس-ساونیوس پس از شروع به حرکت و با افزایش نسبت سرعت نوک پره، گشتاور منفی تولید می‌نماید. در پژوهش حاضر، مقابل پره‌های پشت به باد توربین ساونیوس یک دیواره قرار داده شده است تا اثرات منفی این پره...

full text

بررسی ارتعاشات پره مارپیچ توربین های بادی محور عمودی

در این تحقیق به بررسی ارتعاشات توربین های بادی محور عمودی پرداخته شده است. روش حل مبتنی بر روش المان محدود می باشد به این صورت که با دستیابی به ماتریس سفتی و جرم سازه مورد نظر و حل مسئله مقدار ویژه، فرکانس های طبیعی سیستم حاصل می¬شوند. پره های متداول توربین های بادی محور عمودی عبارت اند از پره های صاف، خمیده و مارپیچ که پره های مارپیچ از بازده بیشتری برخوردارند. از این رو به مدل سازی پره های ما...

بررسی عددی و تجربی اثر میزان هم پوشانی اولیه و ثانویه بر عملکرد توربین بادی ساونیوس

توریبن های بادی ساونیوس بدلیل طراحی و ساخت ساده، عدم وابستگی به جهت باد و خود راه انداز بودن، مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته اند. در مقاله حاضر با استفاده از شبیه سازی عددی و نتایج آزمایشگاهی به بررسی اثر میزان هم پوشانی اولیه و ثانویه بر عملکرد توربین بادی ساونیوس پرداخته شده است. هشت روتور مختلف مورد بررسی قرار گرفته اند که سه روتور بصورت آزمایشگاهی و هر هشت روتور بصورت عددی تحلیل شده ...

full text

بررسی عملکرد آیرودینامیکی توربین بادی محور عمودی به عنوان جایگزین رم-ایرهای متداول هواپیما

در این پژوهش عملکرد آیرودینامیکی توربین بادی محور عمودی از نوع داریوس پره مستقیم به عنوان جایگزین رم-ایرهای متداول مورد استفاده در هواپیما بررسی شده است. فاصله‌ی کمتر این توربین‌ها از بدنه‌ی هواپیما باعث کاهش طول بازوی گشتاور نیروی پسا و حفظ تعادل هواپیما می‌شود. همچنین توربین‌های محور عمودی در نسبت سرعت نوک پره‌ی پایین‌تر نسبت به نوع محور افقی توان بیشینه‌ی خود را تولید می‌کنند؛ این مورد نیز ب...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی مکانیک مدرس

Publisher: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

volume 14

issue 2 2014

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023