جستجو در مقالات منتشر شده
۲ نتیجه برای وگنر
شاهرخ شمس، محمد رضا کاظمی، بابک میرزاوند بروجنی، زهرا خجسته‌بخته‌کوپایی،
دوره ۱۶، شماره ۱۲ - ( ۱۲-۱۳۹۵ )
چکیده
در این مقاله با معرفی یک الگوی جدید آیرودینامیک برای شبیه‌سازی جدایش جریان و واماندگی استاتیکی، شکل جدیدی از معادلات آیروالاستیک غیرخطی بالواره‌های دو درجه آزادی (خمشی عمودی و پیچشی) استخراج می‌شود. روابط سازه براساس مدل جرم-فنر و حاوی ترم‌های غیرخطی درجه دو و سه است. روابط آیرودینامیک از تلفیق الگوی آیرودینامیک ناپایای وگنر و الگوی غیرخطی ضریب برآ-زاویةحمله برای شبیه‌سازی واماندگی جریان با تقریب معادله درجه سه، به‌دست می‌آید. برای استخراج معادلات آیروالاستیک از اصل همیلتون و معادلات لاگرانژ استفاده می‌شود. همچنین با بکارگیری شیوه حل تاریخچه زمانی انتگرال، معادلات آیروالاستیک غیرخطی انتگرالی-دیفرانسلی حاصله، حل و رفتار آیروالاستیک مقطع مذکور در هر دو رژیم جریان ناپایا و شبه‌پایا با یکدیگر مقایسه می‌شود. استفاده از روش تاریخچه زمانی در حل معادلات باعث کاهش حجم معادلات در مقایسه با روش فضای حالت می‌گردد. نتایج نشان می‌دهد که رفتار آیروالاستیک بالواره با وجود سازه خطی، با استفاده از الگوی آیرودینامیکی غیرخطی معرفی شده برای واماندگی درمقایسه با الگوهای خطی آیرودینامیک، در جریان‌های شبه‌پایا و ناپایا باعث ایجاد نوسانات با سیکل حدی می‌شود. همچنین استفاده از الگوی منحنی درجه سه بجای منحنی تکه‌ای خطی مورد استفاده در مراجع هرچند باعث پیچیده‌تر شدن شکل ظاهری معادلات می‌شود لیکن در زمان حل توسط نرم‌افزار، همگرایی حل سریعتری خواهد داشت و باعث حذف خطاهای موجود در مدلهای مذکور می‌شود. بررسی‌ها نشان می‌دهد که استفاده از آیرودینامیک غیرخطی استاتیک استال علاوه بر کاهش سرعت ناپایداری، دامنه نوسانات سیکل محدود را نیز در هر دو رژیم جریان شبه پایا و ناپایا کاهش می‌دهد.
شاهرخ شمس، مرتضی رمضانی، احد مولایی،
دوره ۲۰، شماره ۵ - ( ۲-۱۳۹۹ )
چکیده
تحلیل آیرودینامیک توربین بادی محور عمودی از پیچیدگی بیشتری نسبت به توربین‌های محور افقی برخوردار است. در این پژوهش به منظور بررسی رفتار آیروالاستیک مقطع پره توربین باد محور عمودی اچ شکل از ترکیب مدل آیرودینامیک DMST که مربوط به توربین‌های محور عمودی است و مدل آیرودینامیک ناپایا وگنر و همچنین مدل واماندگی استاتیکی استفاده شده است. بر این اساس از مدل آیرودینامیکی DMST که مربوط به توربین بادی محور عمودی است، برای به دست‌آوردن دو پارامتر زاویه حمله و سرعت نسبی محلی استفاده شده‌است. از این دو پارامتر در ترکیب دو مدل آیرودینامیک وگنر و واماندگی استاتیکی که غیرخطی آیرودینامیکی را لحاظ می‌کنند، استفاده شده است و مدل جدید آیرودینامیک غیرخطی NFDMST ارایه شده است. مقطع پره به صورت یک و دو درجه آزادی به منظور تحلیل آیروالاستیسیته استاتیکی و دینامیکی مدل شده است. پره توربین باد محور عمودی در یک چرخش سرعت و زاویه حمله‌های متفاوتی را تجربه می‌کند و هدف از بررسی شناخت رفتار مقطع پره انعطاف‌پذیر، به دست آوردن سرعت ناپایداری در موقعیت‌های مختلف پره و مشاهده اثر غیرخطی‌های آیرودینامیک و سازه است. نتایج بررسی‌ها نشان می‌دهد که با لحاظ‌کردن آیرودینامیک غیرخطی نتایج از دقت مناسب‌تری برخوردار است. همچنین با توجه به بررسی مدل یک و دو درجه آزادی نقطه طراحی به لحاظ آیروالاستیک در آزیموس ۹۰- درجه است که کمترین سرعت ناپایداری دینامیکی m/s۲/۴۵ است و تغییرات سرعت ناپایداری بالواره چرخان در یک دور چرخش حدود ۶% است.
