طراحی، مدلسازی و بررسی اثر پارامترهای مختلف در طراحی پره توربین بادی افقی
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
- نویسنده سیدحسن کیایی
- استاد راهنما مسعود ضیاء بشرحق مجید بازارگان
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1390
چکیده
این پژوهش بررسی اثر پارامترهای مختلف بر روی توان خروجی روتور یک توربین بادی افقی است. در این پژوهش ابتدا با مطالعه تئوری توربین های بادی افقی و روتور آنها، متغیرهای موثر بر روی توان خروجی یک توربین بادی افقی جهت مطالعه در این پژوهش معین شدند. سپس روتور یک توربین بادی افقی در محیط نرم افزار شبیه سازی شد. ابتدا در یک مدل دوبعدی با استفاده از کد رایگان javafoil منحنی های مشخصه-ی پروفیل های گوناگون رسم شدند و بر اساس بیشینه ضریب برآ 4 پروفیل با بهترین عملکرد انتخاب گشتند. در مدل دوبعدی توزیع ضرایب فشار، برآ، پس آ و نسبت سرعت و خطوط جریان رسم و مقایسه شدند. در مرحله ی بعد در تحلیل سه بعدی روتور، با تغییر دیگر متغیرهای موثر مانند تعداد پره های روتور، زاویه ی حمله ی باد، سرعت باد، نوع توپی و زاویه ی صفحه ای روتور، در یک الگوریتم جایگشتی در مدل سه بعدی روتور در نرم افزار fluent مقدار هر متغیر برای دستیابی به بیشینه توان خروجی تعیین گشت. پروفیل های مورد بررسی این مطالعه پروفیل هایی از سری های مختلف استاندارد naca بودند. بدین ترتیب در پایان پژوهش مشخصات یک روتور 30 کیلوواتی با بیشینه ضریب توان معرفی شده است. این روتور، یک روتور سه-پره ای با پروفیل naca138114 است که در شرایط خاص بارگذاری بیشترین توان خروجی را دارد. به علاوه از منظر اقتصادی تأثیر پارامتر طول پره (قطر روتور) بر قیمت واحد انرژی تولیدی نیز مورد مطالعه قرار گرفته است که نتیجه ی آن معرفی قطر 40 متر برای رسیدن به کمترین قیمت واحد انرژی است. در انتها نشان داده ایم که الگوریتم به کار گرفته شده تا 2 برابر توان استحصالی را می تواند افزایش دهد. همچنین برای اعتبار سنجی روش شبیه سازی، یک نمونه پژوهش تجربی جهت مقایسه ی روش تحلیلی با تجربه در نظر گرفته شد و مقایسه میان نتایج نشان داد خطایی حداکثر در حدود 8 درصد میان روش تحلیلی به کارگرفته-شده و نتایج آزمایش های تجربی برقرار است که دقت مناسبی برای استفاده از روش های تحلیلی است.
منابع مشابه
طراحی پره توربین باد محور افقی با روش مومنتوم المان پره به همراه حل عددی سه بعدی جریان آن
هدف این پژوهش، طراحی آیرودینامیکی پره توربین باد 20 کیلووات محور افقی، با روش مومنتوم المان پره و تحلیل عددی جریان سه بعدی اطراف آن، میباشد. در روش مومنتوم المان پره، ابتدا، منحنیهای ضرایب آیرودینامیکی یک ایرفویل مشخص به عنوان ورودی در نظر گرفته میشود. سپس، مشخصات هندسی مقاطع مختلف پره شامل: طول وتر، زاویه پیچش و زاویه نسبی جریان و همچنین قطر پره با این روش محاسبه میگردد. به منظور انتخاب به...
متن کاملطراحی و بهینه سازی آیرودینامیکی پره توربین بادی مگاواتی بر پایه تئوری اندازه حرکت المان پره
در این مقاله روشی کاربردی برای طراحی آیرودینامیکی پره توربین بادی مگاواتی بر پایه تئوری اندازه حرکت المان پره ارائه شده است. روش کار به این صورت است که ابتدا بر اساس تئوری اندازه حرکت المان پره ایده آل یک طراحی اولیه انجام گرفته و سپس روشی برای اصلاحات هندسی به منظور نزدیک کردن هندسه پره به شکل عملی و کاربردی ارائه شده است. مزیت این روش آن است که طراحی پره بر پایه تعداد متغیرهای ورودی کمتری انج...
متن کاملبررسی فرکانس های طبیعی و آنالیز حساسیت پارامترهای مجموعه توربین بادی با محور افقی
در این مقاله، مدلسازی و تحلیل ارتعاشاتی مجموعه توربین بادی شامل پره‌ها و برج به طور همزمان مورد بررسی قرار می‌گیرد. در مدلسازی پره ها سرعت دورانی آنها نیز در نظر گرفته می شود. ابتدا معادلات توربین بادی در حالت کلی توسط روش معادلات لاگرانژ استخراج و سپس معادلات به روش عددی حل میشود. در حل عددی، فرکانسهای طبیعی توربین بادی 5/2 مگاواتی ثامن با استفاده از مشخصات فنی آن استخراج میشود. در انتها میز...
متن کاملطراحی توربین بادی محور- افقی (7کیلووات)
نیاز روز افزون به انرژی الکتریکی و بحث آلودگی محیط زیست ونیز هزینه بالای استفاده از سوختهای فسیلی توجه بیشتر کشورها را بیش از پیش به استفاده از انرژی های نو معطوف نموده است .انرژی باد ارزان ترین، پاک ترین ومناسب ترین شکل انرژی های نو می باشد.در کشور ایران نیز در سالهای اخیر توجه زیادی به استفاده از این نوع انرژی برای تولید برق شده است. به همین منظور در این پایان نامه ضمن معرفی اهم انرژی های نو ...
15 صفحه اولمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023