جستجو در مقالات منتشر شده
۲ نتیجه برای زاویه گام
امیرحسین اصغرنیا، رضا شهنازى، علی جمالی،
دوره ۱۷، شماره ۳ - ( ۳-۱۳۹۶ )
چکیده
در این مقاله، کنترلکننده تناسبی، انتگرالگیر و مشتقگیر مرتبه کسری (PID مرتبه کسری) بهینه برای کنترل زاویه گام توربین بادی از نوع فراساحلی با توان ۵ مگاوات پیشنهاد شده است. این کنترلکننده، در سرعتهایی که بیش از سرعت نامی توربین باشد، فعال میشود تا با تنظیم زاویه حمله پرههای توربین بادی، سرعت زاویهای ژنراتور و در نتیجه توان توربین را در مقادیر نامی نگاه دارد. از طرفی چون نامعینی در مدل برای کاربردهای واقعی اجتنابناپذیر است، کنترلکننده پیشنهادی نیاز به دانستن مدل توربین ندارد. برای یافتن متغیرهای کنترلکننده PID مرتبه کسری، تابع هدفی مرکب پیشنهاد شده است که حاصل جمع قدر مطلق سیگنال خطا و قدر مطلق نرخ سیگنال کنترلی در سه سرعت باد مختلف در ابتدا، میانه و انتهای بازه خواهد بود. بدینترتیب، کنترلکننده طراحی شده قادر خواهد بود تا در تمام سرعتهای باد، عملکرد مطلوبی داشته باشد و نیاز به کنترلکنندههای پیچیده و غیرخطی را مرتفع سازد. تابع هدف تعریف شده، توسط سه الگوریتم تکامل تفاضلی، الگوریتم کرم شبتاب و الگوریتم ازدحام ذرات مورد کمینهسازی قرار میگیرد. در ادامه برای ارزیابی قوام کنترلکننده PID مرتبه کسری طراحی شده و مقایسه آن با کنترلکننده PID مرتبه صحیح بهینه، توربین بادی تحت پروقیلهای باد با سرعتها و نوسانات مختلف قرار میگیرد. نتایج شبیهسازی نشان میدهند که کنترلکننده PID مرتبه کسری عملکرد و قوام بهتری در تنظیم کردن سرعت و توان ژنراتور نسبت به کنترلکننده PID مرتبه صحیح بهینه از خود نشان میدهد.
محمد مهدی نیکوهمت، ایمان خزایی، آرمان محسنی، سید حسین مهاجری،
دوره ۱۷، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۶ )
چکیده
عملکرد توربینهای انرژی جنبشی آب بستگی به عوامل مختلفی از قبیل پارامترهای هندسی پره (زاویه گام، اندازه وتر، شکل هیدروفیل مورد استفاده و ...)، پارامترهای سینماتیکی (نظیر سرعت جریان آب، سرعت دورانی و ...) و همچنین عواملی مانند نسبت نوک سرعت، موقعیت قرارگیری توربین در کانال دارد. در این پروژه با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی و نرم افزار تجاری انسیس فلوئنت ۱۶ به شبیه سازی توربین انرژی جنبشی آب پرداخته شدهاست. در حل عددی از مدل مرجع مختصات چندگانه و مدل آشفتگی تنش برشی انتقالی استفاده شدهاست. برای اطمینان از نتایج عددی استقلال از شبکه مورد بررسی قرار گرفتهاست. همچنین تحلیل عددی با نتایج تجربی اعتبارسنجی شدهاست. ابتدا برای بررسی اثر زاویه گام پره و طول وتر روی ضریب عملکرد، سه اندازهی مختلف وتر در نظر گرفته شدهاست و زاویه گامهای مختلف ( °۰ تا °۱۶) در نسبت نوک سرعت متفاوت (۲,۱۷ تا ۶.۲۲) مورد بررسی قرار گرفته و بیشترین ضریب توان به مقدار ۳۸/۰ در زاویه °۱۰ و طول وترcm ۶۷۶/۱ اتفاق میافتد. بر اساس نتایج زاویه گام و اندازه وتر روی تعویق واماندگی موثر می باشد.