فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در تحقیق حاضر، تأثیر عوامل مختلف در شبیه‌سازی جریان اطراف یک توربین باد محور عمودی نوع H با پره‌هایی از مقطع ایرفویل NACA0018 مورد مطالعه قرارگرفته است. تمامی محاسبات با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی و روش حجم محدود انجام شده‌اند. سرعت‌های جریان باد 5، 10 و 15 متربرثانیه و نسبت سرعت نوک‌های 3 و 5 مورد بررسی قرارگرفته اند. استقلال نتایج عددی از شبکه بندی، گام زمانی، قطر ناحیه‌ی چرخشی و ابعاد دامنه محاسباتی مطالعه شده است. تمامی نتایج عددی با داده‌های آزمایشگاهی اعتبارسنجی شده و تطابق خوبی را نشان می دهند. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده، با افزایش سرعت جریان آزاد باد، ماکزیمم مقدار ضریب مومنتوم در زوایای بزرگ‌تری اتفاق می‌افتد. همچنین با کاهش نسبت سرعت نوک، به دلیل نفوذ حجم هوای بیشتر به درون روتور، میزان نوسانات افزایش یافته و در نتیجه عمر مفید اجزای روتور و راندمان توربین باد کاهش می‌یابد. همچنین، تأثیر نسبت سرعت نوک در راندمان توربین باد چشمگیرتر از تأثیر سرعت جریان آزاد باد می‌باشد به‌طوری‌که با افزایش نسبت سرعت نوک از 3 به 5 در سرعت جریان باد ثابت 10 متربرثانیه، ضریب توان 87/81 % و با افزایش سرعت جریان آزاد باد از 5 به 10 متربرثانیه در نسبت سرعت نوک ثابت 3، ضریب توان 2/58 % افزایش می‌یابد.