دوره 16، شماره 8 - ( 8-1395 )                   جلد 16 شماره 8 صفحات 184-177 | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.10275940.1395.16.8.28.5

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Ebrahimi A, Sekandari M. Aeroelastic response of horizontal-axis wind turbine in sudden wind gusts based on Unsteady Blade Element-Momentum method. Modares Mechanical Engineering 2016; 16 (8) :177-184
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-5801-fa.html
ابراهیمی عباس، سکندری محمود. پاسخ آیروالاستیک توربین بادی محور افقی در شرایط تغییر ناگهانی اندازه و جهت باد با روش ناپایای المان پره– مومنتوم. مهندسی مکانیک مدرس. 1395; 16 (8) :177-184

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-5801-fa.html

پاسخ آیروالاستیک توربین بادی محور افقی در شرایط تغییر ناگهانی اندازه و جهت باد با روش ناپایای المان پره– مومنتوم
عباس ابراهیمی* 1، محمود سکندری2
1- استادیار دانشکده مهندسی هوافضای دانشگاه شریف
2- فارغ التحصیل دانشگاه صنعتی شریف
چکیده:   (4554 مشاهده)
در این پژوهش، تغییرات دینامیکی توان خروجی توربین باد محور افقی سه‌پره‌ای مگاواتی مرجع در شرایط تغییر ناگهانی اندازه‌ی سرعت باد و در زوایای یاو مختلف بررسی شده است. پاسخ زمانی شامل پیچش الاستیک نوک پره و توان تولیدی روتور در این شرایط ناپایا با حالت جریان پایای باد مقایسه شده است. سه پروفیل برای تغییر ناگهانی سرعت باد مابین 10 تا 12 متر بر ثانیه و همچنین توربین در شرایط زاویه‌ی یاو صفر، 10 و 20 درجه درنظرگرفته شده است. با استفاده از روش ناپایای المان پره-مومنتوم و فرض نظریه تیر اویلر-برنولی برای پره، پیچش الاستیک پره‌ی توربین محاسبه شده است. از الگوی آیرودینامیکی دنباله‌ی دینامیکی برای شبیه‌سازی تأخیر زمانی رسیدن نتایج به شرایط پایا پس از تغییر ناگهانی سرعت باد و برای به‌دست آوردن ضرایب آیرودینامیکی پس از واماندگی نیز از الگوی واماندگی دینامیکی اونرا استفاده شده است. برای اعتبارسنجی روش پیشنهادی، نتایج حالت پایا با داده‌های منحنی عملکرد توربین مگاواتی مرجع NREL تا قبل از سرعت نامی و در حالت دینامیکی با توربین مرجع Tjaereborg مقایسه شده که تطابق خوبی را نشان می‌دهد. نتایج نشان می‌دهد تغییرات ناگهانی سرعت باد باعث نوسانات شدید در پیچش الاستیک پره شده و توان خروجی توربین را تحت تأثیر قرار می‌دهد. همچنین افزایش گرادیان سرعت باد منجربه افزایش تأخیر زمانی رسیدن پاسخ روتور به شرایط پایای جدید می‌شود. وجود زاویه‌ی یاو توربین نیز منجربه کاهش توان روتور و بارهای آیرودینامیکی متناوب می‌شود. از این نتایج و روش پیشنهادی می‌توان برای طراحی کنترلر مناسب توربین در شرایط ناپایای مشابه فوق استفاده کرد.
واژه‌های کلیدی: المان پره-مومنتوم، آیرودینامیک ناپایا، واماندگی دینامیکی، آیروالاستیسیته، توربین باد
متن کامل [PDF 995 kb]   (6095 دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: آئرودینامیک
دریافت: 1395/1/27 | پذیرش: 1395/4/29 | انتشار: 1395/5/31
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.