تصميم عنفة ريحيه (Micro Turbo) لتشغيل المركبات الهجينة

Abstract

This paper present a design of Wind turbine (Micro Turbo) to generate electric power, which used to charge a battery bank to run a hybrid vehicle. The industrial development and the demand on power caused the fossil fuel sources to drain with an increase in pollution and noise that harm booth the environment and people alike. Using a small wind turbine (Micro Turbo) to get electric power considered as a permanent source of power that helps to reduce the consumption of fossil fuel and provides a clean operation to the hybrid vehicle with an efficiency in performance and minimum costs of investment. In this paper, we also present a comparison between the types of batteries used in hybrid vehicles, and why we adopted lithium-ion batteries in our study. We demonstrated the wind turbine design in Autodesk Invertor program and the materials used in this design; we also tested the designed Micro Turbo for stress, Strain and displacement tests using this program. Finally, we put this micro turbine in a win tunnel using Autodesk Flow Design program to demonstrate the aerodynamic of the proposed design. Simulation studies showed that the proposed design of the micro turbo gives a great durability and strength when exposed to various stress tests and efficiency in delivering the needed electric power.

يهدف هذا البحث الى تصميم عنفة ريحيه صغيرة (Micro Turbo) لتوليد الكهرباء وتأمين مصدر لشحن مجموعة المدخرات في مركبة هجينة. حيث أن التطور الصناعي وزيادة الطلب على الطاقة أدى إلى استنزاف مصادر الوقود الأحفوري من جهة وزيادة التلوث والضجيج وتأثيرهما المباشر على البيئة والانسان على حد سواء. يعد استخدام عنفة ريحيه صغيرة لتقديم الطاقة الكهربائية لمجموعة المدخرات مصدر دائم للطاقة ويوفر كثيراً في استخدام الوقود الأحفوري ويؤمن تشغيل نظيف للمركبة مع كفاءة في الأداء ورخص في كلفة الاستثمار. تم في هذا البحث مقارنة أنواع المدخرات المستخدمة في المركبات الهجينة وتبيان الغاية من اختيار بطاريات الليثيوم أيون، كما بينا تصميم العنفة الريحية الصغيرة باستخدام برنامج Autodesk Inventor ونوعية المواد التي ستصنع منها واختبارات الاجهاد على هذه العنفة. تم اختبار هذه العنفة في نفق هوائي باستخدام برنامج Autodesk Flow Design لتبيان أيروديناميكية التصميم. أظهرت النتائج المختلفة أن التصميم المقترح يظهر متانة كبيرة عند تعريضه للإجهادات المختلفة وكفاءة في تأمين الاستطاعة المطلوبة.