@article { author = {زارع, جواد and حسینی, سید احسان and نامور, مرتضی}, title = {بررسی اصول و شبیه‌سازی عددی عملکرد توربین باد ساحلی و فرا ساحلی در حالت ناپایا}, journal = {مجله مهندسی مکانیک}, volume = {27}, number = {6}, pages = {56-68}, year = {2019}, publisher = {انجمن مهندسان مکانیک ایران}, issn = {1605-9719}, eissn = {}, doi = {}, abstract = {با توجه به نقش بسزای توربین‌های بادی در تولید انرژی از باد به عنوان یکی از منابع انرژی تجدید پذیر، بررسی عملکرد این توربین‌ها در دو حالت پایا و ناپایا ضروری می‌باشد. یکی از ابزارهای بسیار کارآمد در این زمینه روش دینامیک سیالات محاسباتی و یکی از حالات بسیار مهم در عملکرد توربین‌ها حالت ناپایا می‌باشد. در این پژوهش عملکرد هیدرودینامیکی دو نوع توربین باد ساحلی و فراساحلی در حالت ناپایا و با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی مورد بررسی قرار گرفته است. مدل‌های توربولانسی SST k-ω و شبیه‌سازی گردابه‌های بزرگ به ترتیب برای توربین باد محور افقی ساحلی و فراساحلی استفاده گردیده است. نتایج سه بعدی حاصل از شبیه‌سازی با نتایج تجربی مقایسه و مورد صحت سنجی قرار گرفته است که تطابق مناسب نتایج نشان دهنده صحت روش و فرضیات مورد استفاده است. میانگین خطا در توربین ساحلی در پارامتر توزیع فشار در سرعت باد 7 متر بر ثانیه در تمامی مقاطع پره توربین در حدود 5 درصد می باشد همچنین میزان اختلاف در گشتاور توربین فرا ساحلی در سرعت باد 9 متر بر ثانیه کمتر از 3 درصد خواهد بود. همچنین اثرات نوک پره بر روی ایجاد و گسترش گردابه‌ها مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهند که با افزایش تعداد پره‌ها مقدار گشتاور و همچنین گردابه‌های ناشی از نوک پره روتور افزایش خواهد یافت. همچنین با افزایش سرعت باد توان مکانیکی و نیروی پیشرانه به‌صورت تدریجی افزایش پیدا کرده و توزیع فشار بر روی سطوح به علت شدت توربولانسی نامرتب خواهد شد.}, keywords = {انرژی‌های تجدیدپذیر,توربین باد محور افقی,شبیه‌سازی عددی ناپایا,مدل توربولانسی}, url = {https://mmep.isme.ir/article_35397.html}, eprint = {https://mmep.isme.ir/article_35397_99bc7a73217048dc02707155adbc9d63.pdf} }