بررسی عددی عملکرد آیرودینامیکی مقطع جدید پره توربین بادی مگنوس
Abstract
نسبت ضریب برآ به پسا در پره های توربین بادی، از پارامترهای تأثیر گذار در ضریب توان توربین بادی می باشد. با توجه به کارآیی توربین های بادی مگنوس در سرعت های کم وزش باد، این نوع توربین ها مورد توجه بسیاری از محققین بوده است. در کار حاضر، هندسه جدیدی برای مقطع پره توربین های بادی مگنوس معرفی می شود. هندسه معرفی شده، برپایه هندسه تردمیل می باشد با این تفاوت که قطر دایره ابتدای آن از قطر دایره انتهای آن بیشتر است. در کار حاضر با قرار دادن این هندسه در معرض جریان هوا با سرعت کم و ایجاد سرعت مماسی روی سطح، تأثیر آن بر ضرایب برآ و پسا به روش عددی بررسی می شود. اثر ایجاد سرعت مماسی روی سطح در سرعت ها و زوایای حمله مختلف بررسی می شود و با وضعیت سطح بدون سرعت مقایسه می گردد. نتایج نشان می دهد به واسطه سرعت مماسی سطح ، ضرایب برآ و پسا و نسبت این دو ضریب تغییر چشمگیری می یابد. در اثر حرکت مماسی سطح، بیشترین نسبت ضریب برآ به پسا مربوط به زاویه حمله صفر درجه بوده که مقدار آن برابر با 109 می باشد. علاوه بر این، بیشینه نسبت ضریب برآ به پسا در زاویه حمله 5 درجه برابر 81، در زاویه حمله 10 درجه برابر 64 و در زاویه حمله 15 درجه برابر 57 می باشد. قابل ذکر است که نتایج این روش جهت تعیین سرعت گردش مناسب سطح، باتوجه به زاویه حمله و سرعت جریان هوای آزاد، برای رسیدن به بیشترین نسبت ضریب برآ به ضریب پسا قابل استفاده خواهد بود.