دراسة مقارنة: التحليل العددي لمراقبة توربينات الرياح ذات المحور الأفقي الصغير تحت ظروف تشغيل ثابتة
DOI:
https://doi.org/10.59743/jauas.8.3.1الكلمات المفتاحية:
تربينات الرياح الافقية ذات المحور الافقي، نموذج k- ωالقياسي، ديناميكا الموائع الحسابيةالملخص
لوحظ نمو سريع في قطاع طاقة الرياح على مدى العقود القليلة الماضية. بشكل عام، يتم تسخير طاقة الرياح من خلال استخدام مثل هذه التوربينات. تعتبر حسابات الأداء والطاقة صعبة إلى حد ما بسبب الديناميكا الهوائية المعقدة لتوربينات الرياح. ومع ذلك، فإن المحاكاة الدقيقة لتدفق الهواء حول ريش توربينات الرياح وحسابات الديناميكا الهوائية أصبحت ممكنة الآن. ركز هذا البحث على تصميم نماذج ثلاثية الأبعاد لدوار توربينات الرياح الصغيرة ذات المحور الأفقي باستخدام برنامج Solidworks. أجريت هذه الدراسة عدديا باستخدام برنامج ANSYS Fluent. تم تحديد سرعة رياح مقدرة تبلغ 8 م/ث للمدخل وضغط مقياس مساوٍ للصفر تم تعيينه للمخرج وتم تحديد سرعة زاوية تبلغ 213.33 راد/ث. تمت محاكاة عملية التحقق من صحة النموذج الدوار لتوربين الرياح الأصلي، ومن ثم مقارنته بالبيانات المنشورة. أظهرت المقارنة توافقا جيدا مع انحراف أقل من 3٪ تم توثيقه.
المراجع
R. Howell, N. Qin, J. Edwards, and N. Durrani, "Wind tunnel and numerical study of a small vertical axis wind turbine," Renewable energy, vol. 35, pp. 412-422, 2010. DOI: https://doi.org/10.1016/j.renene.2009.07.025
P. Jain, "Wind Turbine Engineering," ed: McGraw Hill Publications, USA, 2011.
D. A. Digraskar, "Simulations of flow over wind turbines," 2010.
S. V. Sajjan, R. Savanur, and V. Y. Mudkavi, "CFD Analysis of 500 kW Horizontal-Axis Wind Turbine Blades: Straight and Bent Cases," in Proceedings of 11th Annual CFD Symposium, Bangalore, India, 2009.
S. Streiner, E. Krämer, A. Eulitz, and P. Armbruster, "Aeroelastic analysis of wind turbines applying 3D CFD computational results," in Journal of Physics: Conference Series, 2007, p. 012015. DOI: https://doi.org/10.1088/1742-6596/75/1/012015
M. Keerthana, M. Sriramkrishnan, T. Velayutham, A. Abraham, S. S. Rajan, and K. Parammasivam, "Aerodynamic analysis of a small horizontal axis wind turbine using CFD," Journal of Wind and Engineering, vol. 9, pp. 14-28, 2012.
D. S. SolidWorks, "SolidWorks®," Version Solidworks, vol. 1, 2005.
C. Hirsch, Numerical computation of internal and external flows: The fundamentals of computational fluid dynamics: Elsevier, 2007.
D. C. Wilcox, Turbulence modeling for CFD vol. 2: DCW industries La Canada, CA, 1998.
J. C. Kok, "An industrially applicable solver for compressible, turbulent flows," 1999.
التنزيلات
منشور
كيفية الاقتباس
إصدار
القسم
الرخصة
الحقوق الفكرية (c) 2023 ونيس الشيباني، عبد الحكيم عبيدات، خالد الواعر
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
تتعلق الحقوق بنشر وتوزيع البحوث المنشورة في مجلة الجامعة الأسمرية، حيث توضح للمؤلفين الذين نشروا مقالاتهم في مجلة الجامعة الأسمرية، كيفية استخدام أو توزيع مقالاتهم، والاحتفاظ بجميع حقوقهم في المصنفات المنشورة، مثل (على سبيل المثال لا الحصر) الحقوق التالية:
- حقوق الطبع والنشر وحقوق الملكية الأخرى المتعلقة بالمقال المقدم، مثل حقوق براءات الاختراع.
- استخدام البحث المنشور في مجلة الجامعة الأسمرية في الأعمال المستقبلية الخاصة بالمؤلفين، بما في ذلك المحاضرات والكتب، والحق في إعادة إنتاج المقالات لأغراضهم الخاصة، والحق في الأرشفة الذاتية لمقالاتهم.
- الحق في الدخول في مقال منفصل، أو للتوزيع غير الحصري لمقالاتهم مع الإقرار بنشره الأولي في مجلة الجامعة الأسمرية.
الحقوق الفكرية: وفق الرخصة الدولية للأعمال الإبداعية المشاعة، النسخة 4.0.
بيان الخصوصية: سيتم استخدام الأسماء وعناوين البريد الإلكتروني التي تم إدخالها في موقع مجلة الجامعة الأسمرية للأغراض المذكورة فقط والتي استخدمت من أجلها.