---

راهکارهای مختلفی برای حل مشکل همزمانی پیک بار برودتی و ساعات اوج مصرف انرژی الکتریکی ارائه گردیده است. یکی از این راهکارها ذخیره‌سازی بار سرمایشی به صورت یخ در زمان کم باری می‌باشد. از انواع پرکاربرد سامانه‌های ذخیره‌سازی، می‌توان به سیستم ذخیره‌ساز یخ روی کویل اشاره کرد. اما نرخ انتقال حرارت پایین در این سامانه به عنوان یک چالش مطرح می‌باشد. با توجه به ضریب انتقال حرارت پایین یخ، با شروع شکل‌گیری یخ از انتقال حرارت بین مبرد درون کویل و مخزن کاسته می‌شود. لذا یک ایده در مورد افزایش نرخ انتقال حرارت این است که شروع انجماد مدتی به تاخیر انداخته شود تا همچنان سازوکارهای انتقال حرارت جابجایی طبیعی در مجاورت کویل حفظ شود. در پژوهش پیش رو به منظور بررسی این ایده از ارتعاشات مکانیکی برای به تاخیر انداختن شروع انجماد در سامانه ذخیره‌ساز یخ روی کویل، بهره گرفته شده است. با انجام آزمایش‌هایی اثر فاصله عرضی و طولی قرارگیری ویبراتور بر مقدار تولید یخ، در داخل مخزن ذخیره‌ساز سرما بررسی شد. نتایج نشان داد قرار دادن ویبراتور در وسط کویل نسبت به دو سر آن، منجر به افزایش بیشتری در مقدار یخ تشکیل شده می‌گردد. مشخص شد اعمال ارتعاشات مکانیکی باعث به تاخیر افتادن انجماد و دمای زیر سرد پایین‌تر می‌شود. همچنین نشان داده شد میزان یخ تشکیل شده تابعی از دمای زیرسرد و زمان تاخیر انجماد می‌باشد. در انتها، مقدار مصرف انرژی ویبراتور و کاهش مصرف انرژی در زمان بیش‌باری محاسبه گردید.

---

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 ۵۰۰ واتی مورد مطالعه، منجر به افزایش حدود ۵ 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.

---

توربین های بادی رایج، برای تولید توان بالا نیاز به پره­هایی با طول بسیار زیاد دارند. این مسئله مشکلاتی از قبیل نحوه ساخت پره­های عظیم، افزایش هزینه­ ساخت و حمل و نقل آن را ایجاد می­کند. برای بهبود این شرایط، توربین­های بادی چند روتور پیشنهاد شده­اند. در حالیکه عملکرد توربین‌های چندروتور پیش‌تر توسط پژوهشگران مورد مطالعه قرار گرفته، رفتار جریان در ناحیه دنباله آن که در طراحی چیدمان مزارع بادی حائز اهمیت می­باشد، کمتر مورد توجه بوده است. لذا تمرکز پژوهش پیش‌رو بر روی این بخش است. بدین منظور جریان سیال توربین بادی سه روتور با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی مدل‌سازی شده است. شبیه‌سازی عددی برای یک توربین تک­روتور و توربین سه­روتور با زاویه ۱۸۰ درجه نسبت به هم انجام شده و جهت اعتبار سنجی، نتایج به دست آمده حاصل از شبیه­سازی توربین تک روتور با نتایج تجربی مقایسه شد. نتایج عددی توربین تک روتور نشان می دهد که مدل ویکی ینسن- گوسیان می­تواند در پیش­بینی دنباله توربین تک روتور عملکرد بهتری داشته باشد. با مقایسه نتایج به دست آمده از شبیه­سازی توربین بادی سه روتور و نتایج حاصل از مدل­های ویکی برای توربین معادل، مشخص می­شود که به دلیل برهم کنش جریان­های دنباله­ای در پشت توربین سه روتور، اتلاف انرژی جنبشی سریع­تر اتفاق افتاده و سرعت در پشت توربین سریع­تر از توربین بادی تک روتور معادل بازیابی می­شود. همین امر اهمیت بسزایی در طراحی بهینه مزارع بادی دارد، چرا که توربین­ها می­توانند در فاصله کمتری تقریبا ۴ برابر قطر معادل توربین تک روتور نسبت به یکدیگر قرار گیرند.