تحسين التصميم الأيروديناميكي لشفرات التوربينات الريحية الصغيرة
الملخص
يهدف البحث الى تحسين التصميم الأيروديناميكي لشفرات التوربينات الريحية الصغيرة أفقية المحور للعمل عند سرعات رياح منخفضة وعند تدفق منخفض لرقم رينولدز وذلك من خلال اختبار طريقة التحسين القائمة على أساس استخدام بروفيلين مختلفين على امتداد الشفرة بهدف زيادة معامل القدرة حيث أن الشكل النهائي للشفرة المحسنة تكون من البروفيلين SD7062 وNACA23012.
اتبعنا في هذا البحث منهجية تحليلية قائمة على النمذجة والمحاكاة حيث تم تشكيل خوارزمية تعتمد على نظرية دفع عنصر الشفرة BEMT لاستخراج البارامترات الأيروديناميكية المثالية للشفرات في ظروف التصميم.
في البداية تم تصميم شفرتين من كل بروفيل على حدى اعتمادا على خوارزمية BEMT وتم تحليل أدائهما ضمن مجال سرعة رياح مفترضة m/s(7-4) V= و مجال نسبة سرعة طرف ، بعد ذلك صممت الشفرة المحسنة ذات البروفيلين وتم تحليل أدائها عند نفس الظروف السابقة.
أجرينا محاكاة أيروديناميكية للشفرة المحسنة ذات البروفيلين في برنامج ANSYS باستخدام منهجية CFD بالاعتماد على معامل الاستطاعة، تم اختيار نموذج الاضطراب(Shear Stress Transport) k-ω sst.
بينت نتائج المحاكاة في برنامج MATLAB و ANSYS و QBLADE أن معامل قدرة الشفرة المحسنة ذات البروفيلين 0.42 عند سرعة رياح 7m/s ونسبة سرعة طرف ، بينما كان 0.38 للعنفة ذات البروفيل NACA23012 و 0.35 للعنفة ذات البروفيل SD7062 حيث تطابقت نتائج النمذجة والمحاكاة في البرامج الثلاث.
التنزيلات
منشور
كيفية الاقتباس
إصدار
القسم
الرخصة
الحقوق الفكرية (c) 2024 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
-
يحتفظ المؤلفون بحقوق النشر ويمنحون حق النشر في المجلة لأول مرة مع نقل الحقوق التجارية إلى مجلة جامعة تشرين للبحوث والدراسات العلمية-سلسلة العلوم الهندسية بموجب الترخيص CC BY-NC-SA 04 الذي يسمح للأخرين بمشاركة العمل مع الإقرار بتأليف العمل والنشر الأولي في هذه المجلة. يمكن للمؤلفين أن يستخدموا نسخة من مقالاتهم في نشاطهم العملي وعلى مواقع علمية خاصة بهم على أن يتم الإشارة إلى مكان النشر مجلة جامعة تشرين للبحوث والدراسات العلمية-سلسلة العلوم الهندسية ويمتلك القراء الحق بنسخ ونقل من المقالات والمزج والإضافة إلى اعمالهم العلمية والاستشهاد مع ذكر مجلة جامعة تشرين للبحوث والدراسات العلمية-سلسلة العلوم الهندسية الناشر .
- المجلة تستخدم ترخيص CC BY-NC-SA مما يعني
- الإسناد - يجب عليك منح الائتمان المناسب ، وتقديم ارتباط إلى الترخيص ، وبيان ما إذا تم إجراء تغييرات.
- يمكنك القيام بذلك بأي طريقة معقولة ، ولكن ليس بأي طريقة توحي بأن المرخص يؤيدك أو يؤيد استخدامك.
- غير تجاري - لا يجوز لك استخدام المواد لأغراض تجارية -
- . ShareAlike إذا قمت بإعادة مزج المواد أو تحويلها أو البناء عليها ، فيجب عليك توزيع مساهماتك بموجب نفس الترخيص مثل الأصل. لا قيود إضافية - لا يجوز لك تطبيق الشروط القانونية أو التدابير التكنولوجية التي تقيد الآخرين قانونًا من فعل أي شيء يسمح به الترخيص
- .
