تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,487,336 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,214,180 |
مدلسازی و مقایسه عملکرد آیرودینامیکی توربین بادی محور عمودی دو پره ای و سه پره ای | ||
مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز | ||
مقاله 38، دوره 49، شماره 3، آبان 1398، صفحه 345-354 اصل مقاله (4.07 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
میلاد ندیمی1؛ مرتضی خلیلیان* 2 | ||
1دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران | ||
2استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران | ||
چکیده | ||
در این مطالعه، ابتدا یک توربین بادی محور عمودی سه پرهای با پرههای مستقیم بهروش دینامیک سیالات محاسباتی و به صورت سهبعدی مدلسازی شده و نتایج حاصل با نتایج آزمایشگاهی سایر پژوهشگران اعتبارسنجی شدهاست. سپس یک توربین بادی دو پرهای با پرههای مستقیم و با همان شرایط حل قبلی مدلسازی شده و مشخصات آیرودینامیکی و عملکرد آن با نتایج بدست آمده برای توربین سهپرهای مقایسه شدهاست. مقایسه مشخصات آیرودینامیکی برای دو توربین بادی، با سرعتهای در نوک پره مختلف و با توجه به بیشترین توان تولید شده توسط توربین موردنظر در هر سرعت در نوک پره انجام شدهاست. نتـایج حاصل نشان میدهد که در نمونههای مورد بررسی، توربین بادی دوپرهای با وجود صلبیت کم نسبت به توربین سه پرهای، دارای بازده خوبی میباشد و بیشترین اختلاف بین ضرایب توان این دو توربین در نسبت سرعت در نوک پره 55/2 اتفاق میافتد. علاوه بر این، در این مطالعه توان تولیدی توربین دو پرهای در مقایسه با توربین سه پرهای به میزان 54 % بیشتر است که این خود به صرفه بودن و کارا بودن توربین دو پرهای مورد بررسی را تصدیق میکند. | ||
کلیدواژهها | ||
توربین بادی محور عمودی؛ دینامیک سیالات محاسباتی؛ نسبت سرعت در نوک پره؛ صلبیت | ||
مراجع | ||
[1] Park K. S., AsimT. andMishra R., Computational fluid dynamics based fault simulations of a vertical axis wind turbines. Journal of Physics: Conference Series, Vol. 364, No. 1, pp. 012138, 2012.
[2] Blackwell B. F., Vertical-axis wind turbine: how it works (No. SLA-74-0160). Sandia Labs., Albuquerque, N. Mex.(USA), 1974.
[3] JooS., Choi H. andLee J., Aerodynamic characteristics of two-bladed H-Darrieus at various solidities and rotating speeds, Energy,Vol. 90, pp.439-451, 2015.
[4] Blackwell B. F., SheldahlR. E. andFeltzL. V., Wind tunnel performance data for the Darrieus wind turbine with NACA0012 blade. (No. SAND-76-0130). Sandia Labs., Albuquerque, N. Mex.(USA), 1976.
[5] SheldahlR. E. andKlimasP. C., Aerodynamic characteristics of seven symmetrical airfoil sections through 180-degree angle of attack for use in aerodynamic analysis of vertical axis wind turbines (No. SAND-80-2114). Sandia National Labs., Albuquerque, NM (USA), 1981.
[6] R. E. Sheldahl, P. C. Klimas, L. V. Feltz, Aerodynamic performance of a 5-metre-diameter Darrieus turbine with extruded aluminum NACA-0015 blades. National Technical Information Service, 1980.
[7] AshwillT. D., Measured data for the Sandia 34-meter vertical axis wind turbine. Sandia National Laboratories, 1992.
[8] Carrie T. G. andNord A. R., Modal testing of a rotating wind turbine. In Proc Sixth Biennial Wind Energy Conf and Workshop, pp. 825-34, 1983.
[9] Veers P., Modeling stochastic wind loads on vertical axis wind turbines. In 25th Structures, Structural Dynamics and Materials Conference, p. 910, 1984.
[10] OlerJ. W., Strickland J. H., ImB. J. andGraham G. H., Dynamic stall regulation of the Darrieus turbine. Albuquerque, NM: Sandia National Laboratories, 1983.
[11] Bai C. J., Lin Y. Y., Lin S. Y. andWang W. C., Computational fluid dynamics analysis of the vertical axis wind turbine blade with tubercle leading edge. Wind Energy, Vol. 15, pp. 349–361, 2015.
[12] CastelliM. R. andBeniniE.,Effect of blade thickness on Darrieus Vertical-Axis Wind turbine performance,Applied energy, Vol. 101, pp. 765‐775, 2013.
[13] UntaroiuA., Wood H. G., AllaireP. E. andRibandoR. J.,Investigation of self-starting capability of vertical axis wind turbines using a computational fluid dynamics approach. Journal of Solar Energy Engineering, Vol. 133, No. 4, pp. 1087–1109, 2011.
[14] Bose S., PremsaiT. P., PrithvirajP., MugundhanV. and VelamatiR. K., Numerical analysis of effect of pitch angle on a small scale vertical axis wind turbine. International Journal of Renewable Energy Research (IJRER), Vol. 4, No. 4, pp. 929-935, 2014.
[15] Howell R., Qin N., Edwards J. andDurraniN., Wind tunnel and numerical study of a small vertical axis wind turbine. Renewable energy, Vol. 35, No. 2, pp. 412-422, 2010.
[16] Surface Meteorology and Solar Energy, a Renewable Energy Resource, Accessed on 10 November 2017; https://eosweb.larc.nasa.gov. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 341 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 912 |