شبیه سازی دوبعدی توربین بادی محور عمودی با صلبیت بالا با هدف ارتقای عملکرد | ||
| فصلنامه سیستم های انرژی پایدار | ||
| دوره 1، شماره 1، زمستان 1400، صفحه 1-14 اصل مقاله (2.09 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ses.2021.87477 | ||
| نویسندگان | ||
| احمد فدایی1؛ یونس نوراللهی* 2 | ||
| 1کارشناسی ارشد، گروه مهندسی انرژیهای نو و محیط زیست، دانشکدۀ علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران | ||
| 2دانشیار، گروه مهندسی انرژیهای نو و محیط زیست، دانشکدۀ علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران | ||
| چکیده | ||
| استفاده از توربینهای بادی کوچکمقیاس به منظور تولید پراکندۀ برق برای مناطق دور از شبکۀ سراسری، ضمن کاستن از هزینههای احداث نیروگاههای متمرکز حرارتی و انتقال برق به این مناطق، از انتشار گازهای گلخانهای توسط این نیروگاهها جلوگیری میکند و دسترسی به انرژی پایدار و پاک را برای ساکنان این مناطق فراهم میآورد. شبیهسازیهای نرمافزاری اطلاعات جامعی را از عملکرد توربینهای بادی پیش از ساخت و نصب آنها در اختیار قرار میدهد و امکان بهینهسازی طراحی را فراهم میکند. به همین منظور و در پژوهش حاضر، ارائۀ روشی عددی و شبیهسازی مبتنی بر دینامیک سیالات محاسباتی در نرمافزار انسیس فلوئنت 18، به منظور پیشبینی عملکرد توربین بادی محور عمودی با صلبیت بالا و سهپرۀ مستقیم و با هدف ارتقای عملکرد، مورد بررسی قرار گرفته است. از اینرو، پس از ایجاد هندسۀ دوبعدی میدان جریان، بهینهسازی شبکهبندی، اعمال شرایط مرزی و تنظیمات حلگر نرمافزار، از مدل آشفتگی جریان گذار اساستی استفاده شد. بر اساس نتایج، بیشینۀ ضریب توان توربین معادل 29/0 در نسبت سرعت رأس پرۀ 62/1 است. همچنین، حداکثر توان تولیدی توربین برابر با 1/333 وات است. میانگین و حداقل میزان انحراف نتایج شبیهسازی و تست تونل باد توربین، بهترتیب 22/19 و 25/6 درصد است که دقت قابل قبولی دارد. نتایج اینپژوهش روش شبیهسازی دینامیک سیالات محاسباتی دوبعدی را ابزاری قدرتمند و انعطافپذیر در پیشبینی عملکرد و بهینهسازی طراحی توربینهای محور عمودی در ابعاد مختلف معرفی میکند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| تولید پراکنده ی انرژی الکتریکی؛ توربین بادی محور عمودی با صلبیت بالا؛ دینامیک سیالات محاسباتی؛ شبیه سازی دو بعدی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,041 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 685 |
||