فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

به‌طورکلی اجسام در حال دوران (آنتن‌ها، فرفره‌ها، اجسام پرنده دارای دم) همواره با توجه به ابعاد و سرعت‌های دورانی مختلف، گشتاورهای دورانی متفاوتی تولید می‌کنند. در مواردی نیز موجب وارد شدن خسارات زیادی به دیگر تجهیزات می‌شود، لذا می‌بایست از میزان گشتاوری که اجسام دوار در سرعت‌های دورانی مختلف و همچنین در حضور و یا عدم حضور جریان هوا تولید می‌کنند، مطلع شد. با توجه به اهمیت این موضوع، در این مطالعه به تجزیه‌وتحلیل عددی و تجربی جریان غیر دائم حول مدل استوانه‌ای دارای صفحات عمودی تحت دوران اجباری پرداخته‌شده است و هدف اصلی آن، اندازه‌گیری گشتاور اجسام در حال دوران در شرایط حضور جریان باد و همچنین تثبیت دوران در سرعت‌های دورانی ثابت می‌باشد. ابتدا دستگاه اندازه‌گیری گشتاور دورانی آیرودینامیکی ساخته‌شده و سپس مدل استوانه 3 باله‌ای در تونل باد تحت آزمایش قرارگرفته و شبیه‌سازی عددی مدل‌های 3 و 2 باله‌ای نیز در شرایط یکسان آزمایشگاهی توسط نرم‌افزار انسیس فلوئنت انجام گرفت. تطابق خوبی بین نتایج تجربی و عددی مشاهده گردید و حداکثر خطا بین آن‌ها کمتر از 10 درصد ثبت شد که قابل‌قبول می‌باشد. از نتایج شبیه‌سازی مشاهده شد در هر 180 درجه دوران که بیشترین سطح مقطع مدل‌ها در معرض برخورد مستقیم جریان باد قرار می‌گیرد، ماکزیمم گشتاور تولیدی مدل استوانه 2 باله‌ای، 30 درصد بیشتر از ماکزیمم گشتاور تولیدشده توسط مدل 3 باله‌ای می‌باشد. با افزایش سرعت جریان باد از 20 تا 60 متر بر ثانیه، گشتاور دورانی مدل 3 باله‌ای از 4/0 تا 2/1 نیوتن متر که معادل 200 درصد می‌باشد، افزایش می‌یابد.