دوره 15، شماره 5 - ( 5-1394 )
جلد 15 شماره 5 صفحات 301-295 |
برگشت به فهرست نسخه ها
1- دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی، مشهد
2- استاد، مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی، مشهد
3- دانشگاه مهندسی فناوریهای نوین قوچان
2- استاد، مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی، مشهد
3- دانشگاه مهندسی فناوریهای نوین قوچان
چکیده: (6871 مشاهده)
توربین داریوس یکی از انواع توربین‌های بادی محور عمودی است که علی‌رغم ساختار ساده، تحلیل بسیار پیچیده‌ای دارد. مکانیزم دینامیکی پیچیده جریان در اطراف این ماشین باعث شده مسئله بهینه‌سازی آیرودینامیکی آن هنوز یک مسئله باز باقی بماند. در این مقاله از روش تحلیلی چند تیوب جریانی دوگانه برای محاسبه اثر عوامل ضخامت پره، صلبیت، عدد رینولدز، گام زاویه‌ای و ضریب منظری بر راندمان و گشتاور راه‌اندازی توربین استفاده شده است. با توجه به اینکه روش تحلیلی چند تیوب جریانی دوگانه، یک روش نیمه تجربی است، ضرایب برآ و پسآی مقاطع مورد استفاده در زوایای حمله مختلف، با استفاده از اطلاعات آزمایشگاهی موجود وارد کد شده است. نتایج نشان می‌دهد افزایش ضخامت، عدد رینولدز و صلبیت موجب افزایش قابلیت خود راه‌اندازی توربین می‌شود. همچنین افزایش صلبیت موجب کاهش دامنه کاری توربین در سرعت‌های مختلف روتور خواهد شد. از طرفی افزایش ضریب منظری منجر به افزایش راندمان به‌خصوص در سرعت چرخش میانه می‌شود. همچنین نتایج نشان می‌دهند که توربین با صلبیت متغیر (توربین با پره منحنی) می‌تواند علاوه بر خود راه‌اندازی بهتر، در دامنه سرعت‌های روتور وسیع‌تری مورد استفاده قرار گیرد. اما بررسی پره با ضخامت متغیر نشان داد، تغییر ضخامت پروفیل در طول پره، تأثیر مثبتی بر خود راه‌انداز بودن توربین ندارد. افزایش گام زاویه‌ای، تأثیر مناسبی بر عملکرد دارد. مقایسه نتایج مطالعه حاضر با نتایج تجربی نشان می‌دهد کد استفاده شده از دقت مناسبی برخوردار است، اما با بالاتر رفتن سرعت دورانی روتور از سرعت دورانی نامی دقت این روش کاهش می‌یابد.
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل |
موضوع مقاله:
ماشینهای سیالاتی
دریافت: 1393/11/13 | پذیرش: 1393/12/5 | انتشار: 1394/1/15
دریافت: 1393/11/13 | پذیرش: 1393/12/5 | انتشار: 1394/1/15
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |