کنترل بهینه ارتعاشات میله مولدهای بادی بدون پره

بحران انرژی جهانی و اهمیت توسعه منابع انرژی تجدیدپذیر، توجه بسیاری را به سمت مولدهای بادی بدون پره معطوف کرده است. این مولدها با بهره گیری از ارتعاشات ایجاد شده توسط جریان باد، انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند. یکی از عوامل کلیدی در افزایش بازدهی این مولدها، حفظ فرکانس طبیعی سیستم در ناحیه تشدید است. هدف از این پژوهش، ارائه یک روش بهینه برای کنترل ارتعاشات مولدهای بادی بدون پره با تغییر سفتی آن ها است که با طول راد مرتبط است. با انجام این کار، فرکانس طبیعی سیستم همواره در ناحیه تشدید حفظ شده و در نتیجه، بیشترین توان خروجی از مولد حاصل می شود. در این پژوهش، ابتدا مدل ریاضی مولد بادی بدون پره با در نظر گرفتن اثرات مختلف مانند سفتی، جرم و میرایی توسعه داده می شود. سپس، با استفاده از روش های بهینه سازی، پارامترهای طراحی مانند ابعاد سازه به گونه ای انتخاب می شوند که فرکانس طبیعی سیستم در ناحیه تشدید قرار گیرد. در نهایت، نتایج حاصل از شبیه سازی عددی با نتایج تجربی مقایسه شده و صحت مدل و روش بهینه سازی مورد ارزیابی قرار می گیرد.

کلیدواژه ها:

ارتعاشات ، انرژی تجدیدپذیر ، بهینه سازی ، مولد بادی بدون پره ، ناحیه تشدید