بررسی زاویه قوس پره و نسبت ضخامت به وتر بهینه برای توربین بادی ساونیوس با پره های ایرفویل شکل

کنار کاهش هزینههای آزمایشگاهی دینامیک سیالات محاساتی را به کی از احتراق سوختهای فسیلی منجر به تولید آلاینده ها میشود که باعث اصلی ترین روشهای مطالعه توربین باد تبدیل نموده است. عبدالغفار و گرمایش جهانی و تغییرات اقلیمی میگردد انرژی تجدیدپذیر، به ویژه انرژی همکارانش با استفاده از الگوریتمهای بهینه سازی تکاملی، عملکرد روتور بادی با کاهش انتشار گازهای مضر نقش کلیدی در مقابله با این چالشها ساونیوس را بهبود دادند نتایج نشان داد که تیغه های الهام گرفته از سندلی دارد و توربینهای بادی به عنوان منبعی پاک و پایدار به کاهش وابستگی می توانند عملکرد روتور را تا ۳۰% افزایش دهند. عبدالعزیز و همکاران به سوختهای فسیلی و حفظ محیط زیست کمک میکنند. این پژوهش به در یک شبیه سازی عددی نشان دادند که تغییرات در پروفیل پره های بررسی و بهینه سازی عملکرد توربین بادی ساونیوس با پره های ایرفویل شکل سینوسی و مخروطی موجب بهبود قابل توجهی در عملکرد روتور ساونیوس و تمرکز بر پارامترهای زاویه قوس پره و نسبت ضخامت به وتر میپردازد. استفاده از این پرهها باعث افزایش ضریب توان و بهره وری روتور هدف اصلی دستیابی به ترکیبی بهینه از این پارامترها برای افزایش ضریب میشود و راهکاری مناسب برای تولید انرژی پایدار است. حسامی و توان و راندمان کلی توربین .است در این پژوهش ابتدا مدلهای هندسی نیکسرشت با استفاده از مدل سازی عددی دقیق به بررسی پارامترهای توربین با پره های ایرفویل شکل و تغییرات سیستماتیک زاویه قوس پره و مختلف یک پخش کن فلنج دار لنز بادی نصب شده بر روی توربین بادی نسبت ضخامت به وتر ایجاد شد. شبیه سازیهای عددی با استفاده از نرم افزار ساونیوس پرداخته اند نتایج نشان میدهد که بهینه سازی پیکربندی لنز متن باز OpenFOAM v۲۳۱۲ انجام گرفت تا ضرایب آیرودینامیکی برای بادی میتواند ضریب توان توربین را افزایش دهد. کایا و آسیر با استفاده از روش بهینه سازی Taguchi عملکرد توربین بادی ساونیوس را افزایش نسبت ضخامت به وتر تاثیر قابل توجهی بر عملکرد توربین دارند. با افزایش دادند. نتایج نشان داد که بهینه سازی ابعاد و شکل توربین باعث افزایش بیش زاویه قوس تا حدود ۱۶۰ درجه ضریب توان به طور پیوسته افزایش یافته و از ۲۰ قدرت خروجی و بهبود عملکرد آن در شرایط باد مختلف میشود. سپس با افزایش ،بیشتر کاهش مییابد به طور مشابه، افزایش نسبت ضخامت به وتر تا مقدار بهینه ۰/۱۹ باعث افزایش ضریب توان شده و پس از آن کاهش مییابد این یافتهها میتواند به بهینه سازی طراحی توربینهای بهبود بخشد.

کلیدواژه ها:

انرژی تجدیدپذیر ، توربین باد ، ساونیوس ، نسبت ضخامت به وتر ، زاویه قوس پره ، دینامیک سیالات محاسباتی