این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۶، شماره ۱۲، صفحات ۵۰۹-۵۱۷
عنوان فارسی اثر عملگر کنترل جریان پلاسما در بهبود عملکرد آیرودینامیکی روتور توربین باد مگاواتی
چکیده فارسی مقاله در این پژوهش، امکان استفاده از عملگر پلاسما به‌عنوان ابزاری برای کنترل جریان روی پره‌ی روتور توربین باد محور افقی مگاواتی و افزایش توان خروجی آن بررسی شده-است. برای این‌کار، روتور توربین باد 5 مگاواتی مرجعِ ان.آر.ای.ال. انتخاب و عملگر پلاسمای دی‌.بی‌.دی. خطی در چند حالت مختلف، در نزدیکی ریشه و نوک پره، قرارداده شده‌است. توربین باد موردنظر، از روش کنترل گام پره در سرعت‌های بادِ بالاتر از سرعت نامی توربین برای ثابت نگه‌داشتن توان خروجی استفاده می‌کند و در سرعت‌های باد پایین‌تر، این سامانه غیرفعال است. در این پژوهش شرایط عملکردی بررسی‌شده برای توربین در سرعتی کمتر از سرعت نامی است که سامانه کنترل گام پره غیرفعال است. عملگر پلاسمای دی‌.بی‌.دی از دو الکترود و ماده دی‌الکتریک مابین آنها تشکیل شده که با اعمال ولتاژی به اندازه کافی بزرگ به الکترودها، میدان الکتریکی در اطراف عملگر شکل می‌گیرد و با یونیزه‌کردن هوای اطراف، جتِ جریانی در نزدیک دیواره در اثر میدان الکتریکی القا می‌کند. اعتبارسنجی برای شبیه‌سازی اثر عملگر پلاسما و جریان روی پره روتور انجام‌شده و با نتایج مراجع مقایسه شده‌است. نتایج نشان می‌دهد در تمامی حالت‌های مختلف قراردادن عملگر پلاسما روی پره، الگوی جریان در قسمت کنترل‌شده بهبود یافته که منجربه بهبود توزیع فشار و درنتیجه افزایش گشتاور آیرودینامیکی و توان خروجی توربین ‌شده‌است. بیشترین میزان افزایش توان خروجی در حالتی رخ‌داده است که عملگر در راستای دهانه پره در نزدیکی ریشه و در راستای وتر پره قبل از ناحیه کم‌سرعت روی سطح بالایی مقطع پره نصب شده‌است.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی NREL 5-MW wind turbine power improvement by DBD plasma actuator
چکیده انگلیسی مقاله In this paper, boundary layer control technique is investigated on the NREL-5MW offshore baseline wind turbine blade with numerical simulation of linear DBD plasma actuator in a three-dimensional manner. This wind turbine uses pitch control system to adjust its generated power above its rated speed; but below that the controller is not in function. In the current study, operating condition is set such that the control system is off. Plasma actuator consists of two electrode and dielectric material. One of these electrodes is connected with the air and the other one is encapsulated with the dielectric material. When the necessary high-level AC voltage is applied to electrodes, electric field forms around the actuator and an induced wall jet forms with the ionization of the air around the actuator. Electrostatic model is applied to simulate the effects of plasma actuator and the resulted body force is inserted into flow momentum equations. In the present study, three different control cases are studied. Results show that in all cases, using this actuator leads to improvement of the velocity profile in controlled section, which influences on pressure distribution and results in rotor torque increment. Finally, increasing in torque leads to grows in produced power of the wind turbine. The most increment in output power occurs, when the actuator installed near the root of the blade in the spanwise direction and before low-speed region in the chordwise direction.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله عباس ابراهیمی |
استادیار دانشکده مهندسی هوافضای دانشگاه شریف

محمدرضا موحدی | mohammad reza
دانشگاه شریف

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_15892_e1c60bb50689cb2ce8e3d9add527a73e.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-343538.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