شبیهسازی عددی یک توربین بادی با محور عمودی و مقایسه با مدل تحلیلی DMST
نویسندگان
1 1- استادیار گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بینالمللی امام خمینی (ره)، sadatsakak@gmail.com
2 2- کارشناس ارشد مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی شریف، h.barootiha@gmail.com
doi
چکیده
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 0018 میباشند. مدلسازی و تولید شبکه جهت حل عددی در نرم افزار گمبیت و تمام تحلیلهای عددی در نرم افزار فلوئنت انجام شده است. برای اعمال شرط دورانی هر پره از روش مش لغزشی در نرم افزار فلوئنت استفاده شده و همچنین با توجه به وجود جدایش وسیع جریان، برای مدلسازی آشفتگی از روش RNGبهره برده شده است. در ضمن برای تحلیل عملکرد توربین در شرایط پایا از روش دستگاه مختصات چرخان استفاده شده است. در آخر مقادیر توان و گشتاور بهدست آمده در سرعتهای دورانی مختلف با روش DMST مورد ارزیابی قرار گرفته و عملکرد توربین در سرعتهای دورانی مختلف بررسی شده است. [1] Double Multiple Stream Tube Model
