بررسی عددی عملکرد آیرودینامیکی مقطع جدید پره توربین بادی مگنوس

Authors

سید علی کاظمی

مهدی نیلی احمد آبادی

محسن ثقفیان

احمد صداقت

abstract

نسبت ضریب برآ به پسا در پره های توربین بادی، از پارامترهای تأثیر گذار در ضریب توان توربین بادی می باشد. با توجه به کارآیی توربین های بادی مگنوس در سرعت های کم وزش باد، این نوع توربین ها مورد توجه بسیاری از محققین بوده است. در کار حاضر، هندسه جدیدی برای مقطع پره توربین های بادی مگنوس معرفی می شود. هندسه معرفی شده، برپایه هندسه تردمیل می باشد با این تفاوت که قطر دایره ابتدای آن از قطر دایره انتهای آن بیشتر است. در کار حاضر با قرار دادن این هندسه در معرض جریان هوا با سرعت کم و ایجاد سرعت مماسی روی سطح، تأثیر آن بر ضرایب برآ و پسا به روش عددی بررسی می شود. اثر ایجاد سرعت مماسی روی سطح در سرعت ها و زوایای حمله مختلف بررسی می شود و با وضعیت سطح بدون سرعت مقایسه می گردد. نتایج نشان می دهد به واسطه سرعت مماسی سطح ، ضرایب برآ و پسا و نسبت این دو ضریب تغییر چشمگیری می یابد. در اثر حرکت مماسی سطح، بیشترین نسبت ضریب برآ به پسا مربوط به زاویه حمله صفر درجه بوده که مقدار آن برابر با 109 می باشد. علاوه بر این، بیشینه نسبت ضریب برآ به پسا در زاویه حمله 5 درجه برابر 81، در زاویه حمله 10 درجه برابر 64 و در زاویه حمله 15 درجه برابر 57 می باشد. قابل ذکر است که نتایج این روش جهت تعیین سرعت گردش مناسب سطح، باتوجه به زاویه حمله و سرعت جریان هوای آزاد، برای رسیدن به بیشترین نسبت ضریب برآ به ضریب پسا قابل استفاده خواهد بود.

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

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

تحلیل عددی جریان و پیش بینی عملکرد آیرودینامیکی توربین بادی عمود محور پره مستقیم (اچ روتور)

توربین بادی عمود محور با پره مستقیم، یکی از انواع توربین های بادی عمود محور مدرن جهت تبدیل انرژی باد به انرژی الکتریکی می باشد. قابلیت تولید توان در بادهای با سرعت پایین و مغشوش، عدم تولید سر و صدای آزار دهنده به همراه زیبایی ظاهری این نوع توربین ها، تولید این نوع را در ابعاد کوچک و برای کاربرد در محیط شهری بسیار مناسب می سازد. با توجه به اهمیت آیرودینامیک پره در ضریب عملکرد توربین، در این تحقی...

بررسی عملکرد توربین بادی ترکیبی داریوس-ساوینوس در مقایسه با توربین بادی داریوس پره مستقیم به کمک شبیه سازی عددی سه‌بعدی

هدف از این پژوهش، بررسی عملکرد توربین بادی ترکیبی داریوس-ساوینوس برای دست‌یابی به مدلی با گشتاور راه‌اندازی بالا و محدوده‌ی عملکرد مناسب است. گشتاور توربین‌های داریوس پره مستقیم دامنه‌ نوسانات زیادی دارد و در برخی از زوایا، این گشتاور برای شروع حرکت توربین کافی نیست. توربین ترکیبی با دو مدل توربین داریوس پره مستقیم معادل، مقایسه شده است. اولین مدل، توان در دسترس برابر و دومین مدل، ارتفاع یکسان ...

full text

بهینه سازی آیرودینامیکی و شبیه سازی عددی پره سری ال.ام19 توربین باد محور- افقی 550 کیلوواتی

در مطالعه حاضر به بهینه­سازی پره توربین باد و بررسی پدیده واماندگی برروی پره سری ال.ام 19 توربین باد 550 کیلوواتی جهت افزایش توان پرداخته شده ­است. ابتدا، با در نظر­گرفتن سه مقطع در ریشه، وسط و نوک پره و ثابت فرض نمودن پارامترهای طول پره، تعداد پره، سرعت زاویه­ای و سرعت باد، با استفاده از کدنویسی در نرم­افزار مطلب، سه ایرفویل بهینه با زاویه­های حمله بهینه برای سه مقطع انتخاب می­شود. از آنجا که ...

full text

اثرات فرکانس تقلیل یافته بر عملکرد آیرودینامیکی ناپایای مقطع پره توربین باد

پره های توربین باد، مهمترین جزء تولید توان آنها هستند. در این بررسی یک مقطع از پره توربین برق-بادی 660 کیلووات در حال نصب در ایران، در تونل باد مورد آزمایش قرار گرفته است. علاوه بر آزمایشهای استاتیکی، آزمایشها در شرایط ناپایا که شامل بررسی اثرات فرکانس تقلیل یافته شده، اثرات زاویه حمله شروع، و دامنه های مختلف است، نیز انجام گرفت. نتایج اولیه آزمایشات دینامیکی، نشان دهنده تاثیر قابل ملاحظه فرکان...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی مکانیک مدرس

Publisher: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

volume 15

issue 1 2014

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023