تحلیل اکسرژی و عملکرد آیرودینامیکی توربین ولز در نزدیکی واماندگی

نویسندگان

  • عباس رامیار استادیار دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل
چکیده مقاله:

این مطالعه، یک تحلیل قانون دوم از جریان همدمای عبوری از یک توربین ولز را ارائه می‌دهد. محاسبات عددی با حل معادلات ناویر-استوکس رینولدز متوسط پایا، تراکم‌ناپذیر و سه‌بعدی با مدل آشفتگی اسپالارت-آلماراس در کد اوپن‌فوم انجام شده‌اند. به منظور راستی‌آزمایی حلگر اوپن‌فوم، مقدار گشتاور بی‌بعد شده با داده‌های تجربی و عددی موجود در طیف گسترده‌ای از ضرایب جریان، مقایسه شده است. مشاهده شد که نتایج شبیه‌سازی حاضر مطابقت بسیار خوبی با داده‌های تجربی دارد. سپس نرخ تولید انتروپی محلی مربوط به اتلاف ویسکوزیته در اطراف پره‌های روتور به کد عددی اضافه شده و با سایر برگشت‌ناپذیری‌ها برای محاسبه راندمان اکسرژی جمع شده است. نتایج نشان دادند که جدایش و تعامل بین لایه‌های مرزی هاب و پره اثر مستقیمی بر تولید انتروپی و در نتیجه راندمان دارد. با در نظر گرفتن ترم اتلاف ویسکوزیته راندمان اکسرژی حدود 90% کاهش می‌یابد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بهبود عملکرد آیرودینامیکی توربین بادی محور عمودی ترکیبی داریوس-ساونیوس

پره‌های پشت به باد توربین‌های ساونیوس اثر منفی در تولید گشتاور این توربین‌ها دارند. با افزایش نسبت سرعت نوک پره این اثر منفی در تولید گشتاور بیشتر می‌شود. به همین علت بخش ساونیوس در توربین‌های ترکیبی داریوس-ساونیوس پس از شروع به حرکت و با افزایش نسبت سرعت نوک پره، گشتاور منفی تولید می‌نماید. در پژوهش حاضر، مقابل پره‌های پشت به باد توربین ساونیوس یک دیواره قرار داده شده است تا اثرات منفی این پره...

متن کامل

تحلیل انرژی و اکسرژی سیستم ترکیبی توربین گازی مجهز به پیل سوختی اکسید جامد

هدف از ارائه این مقاله، بررسی انرژی و اکسرژی سیستم ترکیبی توربین گاز مجهز به پیل سوختی اکسیدجامد لوله ای با سوخت هیدروژن است. کلیه اجزای سیستم، جداگانه به کمک روابط ترمودینامیکی مدل سازی شده و برای پیل سوختی به کار گرفته شده یک تحلیل الکتروشیمیایی مجزا انجام شده است. آثار پارامترهای مختلف بر راندمان حرارتی و اکسرژی سیستم و میزان نرخ نابودی اکسرژی کل سیستم و تک تک اجزا سیستم، مورد مطالعه قرار گر...

متن کامل

تحلیل آیرودینامیکی و شبیه‌سازی عددی ایرفویل ناکا 0012 توربین بادی با استفاده از روش صفحات گردابه

روش صفحات گردابه، بدون نیاز به شبکه ‌بندی بر روی هندسه جریان و تعیین سرعت در تمام میدان سیال، سرعت در هر نقطه از جریان را تعیین می‌کند. با توجه به اهمیت آیرودینامیک پره در ضریب عملکرد توربین، برای مدل ‌سازی ایرفویل از معادلات بیزیر استفاده شده ‌است. جریان پیرامون پره توربین بادی عمود محور به صورت دو بعدی توسط دینامیک سیالات محاسباتی شبیه ‌سازی و ایرفویل NACA0012 انتخاب و مش‌ زنی ایرفویل در دیزا...

متن کامل

جلوگیری از واماندگی در توربین های گازی

در این تحقیق، فرآیند گذرای واماندگی یک توربین گازی بصورت عددی بررسی شده است. یک مدل یک بعدی ریاضی مرحله به مرحله توسعه یافته که می تواند رفتار سیستم را در خلال ناپایداری های آیرودینامیکی توصیف نماید. این ناپایداری ها می تواند با استفاده از استراتژی های کنترل فعال، مثل تنفس و تزریق هوا از بین برود. دو نوع کنترل فعال به صورت های دایمی و غیردایمی در نظر گرفته شده است: در حالت دایمی، جرم با نرخ ثاب...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 5  شماره 1

صفحات  54- 65

تاریخ انتشار 2018-05-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023