تحلیل لایه مرزی سه بعدی بر روی پره های توربین بادی
Abstract(in Persian; no English abstract is available)
در این مقاله، جریان لایه مرزی بر روی پره های توربین بادی و نحوه رخ دادن جدایش بر روی پره، به شکل سه بعدی مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا معادلات لایه مرزی و انتگرال مومنتوم سه بعدی برای جریان تراکمناپذیر با در نظر گرفتن اثر چرخش استخراج شده است. پس از آن، با استفاده از تعریف ضریب هندسه و تئوری مومنتوم المان پره، تأثیر زاویه گام و زاویه میان جریان و بردار چرخش بر روی جملات کریولیس، اعمال شده است. سپس، با حل عددی معادلات به دست آمده برای یک پره چرخان، کمیت های انتگرالی و نقاط جدایش به دست آمده است و مشخصه های هندسی مؤثر بر روی نقاط جدایش و ساختار واماندگی مشخص شده اند. نتایج نشان میدهد که سه عامل نسبت سرعت چرخش، نسبت منظری و موقعیت شعاعی در نحوه ایجاد جدایش موثرند و با کنترل آنها، میتوان جدایش و واماندگی را به تأخیر انداخت. ناحیه نزدیک به ریشه به شدت تحت تأثیر اثرات چرخش است. مکش گریز از مرکز حاصل از چرخش، به خصوص در نواحی نزدیک به ریشه، موجب کاهش ضخامت لایه مرزی و به تعویق افتادن جدایش و همچنین، افزایش ضرایب آیرودینامیکی پره می شوند.
Authors and affiliations
- حسین حفیظی راد — دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید چمران شرکت طراحی و ساخت توربین های بادی آترین نقش جهان، شهرک علمی و تحقیقاتی اصفهان
- مرتضی بهبهانی نژاد — دانشیار دانشگاه شهید چمران اهواز
- سید سعید بحرینیان — دانشیار مهندسی مکانیک،دانشگاه شهید چمران
- پویا طبیبی — دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید چمران شرکت طراحی و ساخت توربین های بادی آترین نقش جهان، شهرک علمی و تحقیقاتی اصفهان