این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۶، شماره ۹، صفحات ۷۷-۸۶
عنوان فارسی مدل‌سازی پسباد توربین بادی آزمون مکزیکو با استفاده از توزیع نیروی بیضوی در مدل خط عملگر در نرم‌ افزار اپن فوم
چکیده فارسی مقاله توربین‌های بادی، از سازه‌های پیچیده در مبحث شبیه‌سازی عددی جریان می‌باشند. از سوی دیگر، گسترش روزافزون کاربرد انرژی بادی در جهان، منجر به ایجاد تقاضا برای به‌کارگیری مدل‌های دقیق‌تر و با کارایی بیشتر برای شبیه‌سازی توربین‌ها ‌شده‌است. پسبادهای به‌وجود آمده توسط توربین بادی تأثیر قابل‌توجهی بر کاهش توان-خروجی و ایجاد پدیده خستگی در پره‌ها دارند و بنابراین، مطالعه آن‌ها از اهمیت زیادی برخوردار است. روش خط عملگر، یکی از دقیق‌ترین مدل‌ها جهت تحلیل میدان جریان و پسبادهای جریان آشفته می‌باشد که نیاز به حل جریان در داخل لایه‌مرزی ندارد و به همین دلیل نسبت به مدل روتور کامل کارایی بیشتری دارد. در این روش می‌توان با دقت بالایی به مدل‌سازی اثرات یک توربین در جریان باد بدون نیاز به ساخت مدل هندسی از روتور توربین و فقط با استفاده از پارامترهای توربین پرداخت. در این مقاله، با پیاده‌سازی روش خط عملگر در نرم‌افزار اپن‌فوم و نیز با استفاده از روشی نوین جهت توزیع نیروی اعمالی بر خطوط عملگر، مدل‌سازی توربین بادی آزمون مکزیکو انجام‌ شده ‌است. همچنین به‌منظور تحلیل میدان جریان اطراف توربین، از روش شبیه‌سازی گردابه‌های بزرگ استفاده شده است. شبیه‌سازی برای دو حالت مختلف شامل حالت شرایط طراحی و حالت واماندگی صورت گرفت. نتایج حاصل از شبیه‌سازی و تخمین پسبادها و پارامترهای عملکردی توربین، با داده‌های آزمون تجربی مقایسه و همگرایی خوبی مشاهده شد. نتایج پارامترهای عملکردی حالت واماندگی در توافق بهتری با داده‌های تجربی بودند به‌طوری‌که نیروی رانش با 8.5 درصد و گشتاور و توان خروجی توربین به ترتیب با 2.8 و 2.4 درصد اختلاف، پیش‌بینی شدند.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله خط عملگر، پسباد، شبیه‌سازی گردابه‌های بزرگ، توربین مکزیکو،
عنوان انگلیسی Modeling the Wake of MEXICO Experiment’s Wind Turbine Using Elliptic Force Distribution in Actuator-Line Method in OpenFOAM
چکیده انگلیسی مقاله Wind turbines are highly complex structures for numerical flow simulation. Today, developments and increasing the use of wind energy in the world has created a demand for increasingly accurate and efficient models for wind applications. Wind turbine wakes have significant effects on decreasing the produced power and blades fatigue loads. thus, the wakes study has great importance in wind turbine simulations. Actuator line model (ALM) is one of the most accurate models for characterization of the flow field and the turbulent wakes created by the turbines. AL model does not require boundary layer resolution and is thus significantly more efficient than the fully-resolved computations. this model can accurately simulate the wakes of wind turbines operating in a flow field without any need to create or import the CAD models of turbine and just by using turbine parameters. In this paper, AL method implemented in openFOAM solver and a new method used to spread forces on actuator lines. in order to validate the results, MEXICO rotor was modeled and large eddy simulation’s turbulence model is used to investigate the flow field around wind turbine. Simulation has been done for two different conditions include design conditions and stalled conditions. Results obtained for predicted wakes and performance parameters, were compared to experimental data and it was observed that the ALM results agree well with measured data. Stall condition’s results were in better agreement with experimental dada so that the thrust had 8.5% difference and the toque and power had 2.8 and 2.4% respectively.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Actuator-Line, Wake, large eddy simulation, MEXICO rotor
نویسندگان مقاله محسن بوجاری |
دانشگاه صنعتی شاهرود
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی شاهرود (Shahrood university of technology)

اسمعیل محمودی |
عضو هیئت علمی دانشگاه شاهرود
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه شاهرود (Shahrood university)

علی عباس نژاد |
دانشگاه صنعتی شاهرود
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی شاهرود (Shahrood university of technology)

ساسان سرمست |
دانشگاه آپسالا - کمپ گاتلند

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_15208_883045d996481efdbd0ae0f2ddf0a116.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-227204.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات