دوره 18، شماره 9 - ( 10-1397 )                   جلد 18 شماره 9 صفحات 130-122 | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.10275940.1397.18.9.9.2

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Seifi S M S, Mojaddam M, Hashemi Tari P. Optimal Design of a Blade of a Small Horizontal Axis Wind Turbine (HAWT) with considering Mechanical Constraints. Modares Mechanical Engineering 2018; 18 (9) :122-130
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-13180-fa.html
سیفی سید محمد سجاد، مجدم محمد، هاشمی طاری پویان. طراحی بهینه پره‌ی توربین باد محور افقی کوچک با در نظر گرفتن قیود مکانیکی. مهندسی مکانیک مدرس. 1397; 18 (9) :122-130

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-13180-fa.html

طراحی بهینه پره‌ی توربین باد محور افقی کوچک با در نظر گرفتن قیود مکانیکی
سید محمد سجاد سیفی1 ، محمد مجدم* 2، پویان هاشمی طاری3
1- دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
2- عضو هیئت علمی، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی
3- دانشگاه شهید بهشتی
چکیده:   (5274 مشاهده)
در این پژوهش، طراحی و بهبود آیرودینامیکی پره‌ یک توربین بادی محور افقی کوچک جهت استخراج حداکثر توان خروجی در ضمن داشتن استحکام مکانیکی لازم برای تحمل نیروها و گشتاورهای وارده، انجام شده ‌است. طراحی آیرودینامیکی پره با استفاده از روابط تئوری اندازه حرکت اجزای پره و با استفاده از ضرایب تصحیح مناسب جهت درنظرگرفتن اثرات سه بعدی جریان بر روی عملکرد توربین، انجام می‌شود. فرایند طراحی، به منظور یافتن توزیع شعاعی اندازه وتر به گونه ای که حداکثر توان ممکن از توربین باد بدست آید، تنظیم شده است. با استفاده از نتایج طراحی آیرودینامیکی، نیروهای وارد بر پره‌ی توربین استخراج و پره‌ از نظر استحکام مکانیکی مورد بررسی قرارمی گیرد و تحلیل نیروهای واردشده و تحلیل تنش به منظور اصلاح ضخامت پوسته پره جهت تحمل بارهای مکانیکی وارد آن صورت گرفته است. کد عددی توسعه یافته، علاوه برآنکه ابزاری مناسب جهت طراحی آیرودینامیکی و تحلیل مکانیکی پره توربین به دست می دهد، نتایج آن برای توربین 500 واتی مورد مطالعه، منجر به افزایش حدود 5 درصدی توان شده است. از طرفی تحلیل مکانیکی پره جهت تحمل بارهای دینامیکی و استاتیکی بر اساس ضخامت پره و جنس آن نیز نشان می دهد تصحیح اندازه وتر چه تاثیر بر قابلیت اطمینان مکانیکی خواهدداشت. همچنین در این پژوهش مقدار بهینه‌ی سرعت نسبی نوک پره استخراج شده و تاثیر سرعت نسبی نوک پره بر ضخامت پره مورد بررسی قرار گرفته است. این بررسی سه ایرفویل متداول انجام شده است و تاثیر توزیع طول وتر و ضریب اطمینان آن‌ها مورد قیاس قرار گرفته است.
واژه‌های کلیدی: توربین باد محور افقی، اندازه حرکت اجزای پره، توزیع شعاعی اندازه وتر، تحلیل تنش، ضخامت پوسته پره
متن کامل [PDF 4011 kb]   (3829 دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: سازه های هوا فضا
دریافت: 1396/12/14 | پذیرش: 1397/7/3 | انتشار: 1397/7/3
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.