سیویلیکا را در شبکه های اجتماعی دنبال نمایید.

مطالعه عددی سه بعدی توربین بادی مگنوس و محسبه ضریب توان آن

سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 854

فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

ECME05_037

تاریخ نمایه سازی: 13 بهمن 1398

چکیده مقاله مطالعه عددی سه بعدی توربین بادی مگنوس و محسبه ضریب توان آن

بر پایه تئوری اثر مگنوس چنانچه جسم متقارن یا غیرمتقارنی در برابر جریان سیال قرار بگیرد، با به گردش درآمدن سطح جسم مماس بر مختصات هندسه سطح، نیروی آیرودینامیکی جدیدی بر جسم وارد می شود یا نیروهای آیرودینامیکی قبلی را تحت تاثیر قرار می دهد. تاثیر گردش سطح بر خطوط جریان اطراف جسم و تغییر در شکل آن ها و افزایش و کاهش سرعت نسبی جریان در اطراف جسم، باعث ایجاد تغییر در نیروهای آیرودینامیکی می شود. به عبارت دیگر افزایش فشار در سطح پایین جسم و کاهش فشار در سطح بالای جسم موجب ایجاد نیروی جدی می شود. طی سالیان اخیر، از اثر مگنوس جهت نیروی برآ در توربین های بادی استفاده شده است. در توربین های مگنوس، استوانه ای دوار به عنوان پره های توربین عمل کرده و باعث چرخش توربین می شوند. در پژوهش حاضر یک توربین بادی مگنوس به صورت سه بعدی و با حل عددی در نرم افزار ANSYS CFX و با بهره گیری از مدل توربولانسی BSL مورد ارزیابی قرار گرفته و ضمن اعتبارسنجی با نتایج تجربی، نمودار ضریب توان برای آن ترسیم شده است. مطابق نتایج، افزایش سرعت زاویه ای استوانه ها تا 4000rpm باعث افزایش مقدار توان تولیدی شده، ولی افزایش بیشتر این سرعت منجر به کاهش توان تولیدی می شود. همچنین کانتورهای خطوط جریان حول استوانه و توزیع فشار بر روی استوانه ( به عنوان پره توربین) ارائه شده است که مطابق نتایج، با توجه به همسو بودن سرعت چرخشی استوانه با جریان در بالا و غیر همسو بودن آن در پایین استوانه، همواره فشار در بالای استوانه کمتر از پایین آن بوده که این اختلاف فشار منجر به ایجاد نیروی لیفت به سمت بالای استوانه می گردد. این موضوع با افزایش سرعت زاویه ای استوانه تقویت شده و باعث افزایش نیروی لیفت می گردد.

کلیدواژه های مطالعه عددی سه بعدی توربین بادی مگنوس و محسبه ضریب توان آن:

نویسندگان مقاله مطالعه عددی سه بعدی توربین بادی مگنوس و محسبه ضریب توان آن

محسن رشیدی نژاد

دکتری، مهندسی مکانیک، تبدیل انرژی، دانشگاه کاشان

رضا مداحیان

استادیار، مهندسی مکانیک، تبدیل انرژی، دانشگاه تربیت مدرس

علی اکبر عباسیان

دانشیار، مهندسی مکانیک، تبدیل انرژی، دانشگاه کاشان

مقاله فارسی "مطالعه عددی سه بعدی توربین بادی مگنوس و محسبه ضریب توان آن" توسط محسن رشیدی نژاد، دکتری، مهندسی مکانیک، تبدیل انرژی، دانشگاه کاشان؛ رضا مداحیان، استادیار، مهندسی مکانیک، تبدیل انرژی، دانشگاه تربیت مدرس؛ علی اکبر عباسیان، دانشیار، مهندسی مکانیک، تبدیل انرژی، دانشگاه کاشان نوشته شده و در سال 1398 پس از تایید کمیته علمی پنجمین کنفرانس ملی مهندسی برق،کامپیوتر و مکانیک پذیرفته شده است. کلمات کلیدی استفاده شده در این مقاله توربین بادی، اثر مگنوس، ضریب توان، نیروی لیفت، نیروی درگ هستند. این مقاله در تاریخ 13 بهمن 1398 توسط سیویلیکا نمایه سازی و منتشر شده است و تاکنون 854 بار صفحه این مقاله مشاهده شده است. در چکیده این مقاله اشاره شده است که بر پایه تئوری اثر مگنوس چنانچه جسم متقارن یا غیرمتقارنی در برابر جریان سیال قرار بگیرد، با به گردش درآمدن سطح جسم مماس بر مختصات هندسه سطح، نیروی آیرودینامیکی جدیدی بر جسم وارد می شود یا نیروهای آیرودینامیکی قبلی را تحت تاثیر قرار می دهد. تاثیر گردش سطح بر خطوط جریان اطراف جسم و تغییر در شکل آن ها و ... . برای دانلود فایل کامل مقاله مطالعه عددی سه بعدی توربین بادی مگنوس و محسبه ضریب توان آن با 12 صفحه به فرمت PDF، میتوانید از طریق بخش "دانلود فایل کامل" اقدام نمایید.