طراحی توربین بادی محور عمودی فراساحلی با پره های متخلخل

تبدیل برق از باد به نیروی الکتریکی توسط توربین های بادی کوچک برای تولید برق کمک زیادی می کند. از آن ها می توان برای ساخت شبکه های مختلف از جمله شبکه های مستقل، متصل به شبکه و یکپارچه استفاده کرد. با توجه به اندازه و محل نصب، توربین های بادی کوچک برای کاربرد در جریان های رینولدز کم مناسب است. با هدف توسعه یک توربین بادی محور عمودی دریایی با پره متخلخل در این پژوهش، شبیه سازی هایی بر روی ایرفویل های مختلف پروفیل های NACA سری ۴، سری ۵ و Selig در اعداد مختلف رینولدز ۶۰۰۰۰، ۱۰۰۰۰۰ و ۱۴۰۰۰۰ با استفاده از مدل استریم تیوب دوتایی چندگانه با تصحیح افت نوک انجام شد. علاوه بر مشخصات پره، پارامترهای طراحی توربین مانند نسبت ابعاد و نسبت استحکام نیز با تغییر ارتفاع و وتر پره بررسی شد. این مقاله تحلیلی را برای طراحی یک توربین بادی محور عمودی سه پره برای افزایش عملکرد آیرودینامیکی آن از نظر ضریب توان ارائه می کند. رویکرد لوله جریان چندگانه دوگانه (DMST) با در نظر گرفتن تصحیح تلفات نوک، یک روش موثر پیش بینی عملکرد دقت مرتبه پایین تر برای تجزیه و تحلیل طیف گسترده ای از طراحی های توربین به شیوه ای مقایسه ای با هزینه محاسباتی قابل توجهی کم تر است. این مطالعه ایرفویل SeligS۱۰۴۶ را برای آزمایش های تونل باد در اعداد وتر هدف رینولدز در محدوده رینولدز ذکر شده مناسب نشان داد. نسبت ابعاد در اعداد مختلف رینولدز، در نسبت ابعاد ۱.۰ در اعداد رینولدز کم تر و همچنین بالاتر در محدوده خوبی از TSR مناسب تر می باشد. همچنن نسبت استحکام ۰.۱۷ برای افزایش عملکرد توربین در محدوده آزمایش شده مناسب است.

کلیدواژه ها:

طراحی ، توربین بادی ، پره ، محور عمودی ، فراساحلی ، متخلخل