مدل سازی و تحلیل عددی عملکرد توربین بادی Vestas-V۴۷ در یک مزرعه بادی نمونه مقیاس کوچک

در این مقاله ابتدا هندسه کامل توربین باد وستاس ایجاد گردیده و یک شبکه بیسازمان در اطراف پرههای آن تولید شده است. با در نظر گرفتن توربین باد منفرد در ناحیه محاسباتی مفروض و سرعت ورودی m/s۶/۷، پروفیلهای سرعت در پایین دست جریان استخراج شده و مشخص شد که بیشترین کاهش سرعت باد در عبور از توربین در ارتفاعی تقریبا برابر با ارتفاع پایه توربین اتفاق افتاده است. همچنین بهبود سرعت در فاصلهی ۲ تا ۶ برابر قطر روتور به مراتب از فاصلهی ۱۰ تا ۲۰ برابر قطر روتور بیشتر است، این کاهش سرعت با رسیدن به فاصلهی ۱۰ برابر قطر روتور در پشت توربین ۵۰% بهبود یافته و در فاصلهی ۲۰ برابر قطر روتور همچنان قابل مشاهده است. مشخص شده است که تاثیر دنباله بر توربینهای کناردست حداکثر به اندازه قطر روتور میباشد. نتایج نشان میدهد در نهایت با توجه به پروفیل سرعت و بازده بدست آمده از مزرعه بادی مفروض میتوان به این نتیجه رسید که فاصلهی مطلوب برای جانشینی توربینهای دیگر، ۵ برابر قطر روتور در پایین دست و ۱/۵ برابر قطر روتور از طرفین است.

کلیدواژه ها:

توربین باد ، مزرعه بادی ، دینامیک سیالات محاسباتی ، مدلسازی ، وستاس