مشخصات پژوهش

عنوان	بهبود راندمان یک توربین بادی محور قائم ساونیوس به کمک یک منحرف‏کننده متخلخل
نوع پژوهش	طرح پژوهشی خاتمه‌یافته
کلیدواژه‌ها	توربین بادی ساونیوس، منحرف کننده متخلخل، دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)، تخلخل، ناحیه ویک، شروع به کار خودکار
چکیده	مطالعه حاضر یک منحرف کننده متخلخل را در مقابل توربین بادی ساونیوس جهت بهبود عملکرد ارائه می دهد. این منحرف کننده جدید به طور خاص جهت به حداقل رساندن اثرات شدید ناحیه پیچیده ویک ایجاد شده در پشت منحرف کننده جامد مرسوم را پیشنهاد شده است که تاکنون مورد بررسی قرار نگرفته است. این امر موجب شد تا یک تحقیق عمیق تر درباره اثرات منفی شدید بر عملکرد توربین جهت دستیابی به طراحی مناسب پیکربندی انجام شود. بنابراین، پارامترهای پیکربندی مختلف در طول پروسه عددی در نظر گرفته شده است. معادلات ناویر-استوکس متوسط گیری شده رینولدز ناپایا همراه با مدل آشفتگیSST k- به صورت عددی حل شده است. مقایسه جامع گشتاور، نیرو و ساختارهای جریان بین پیکربندی های منحرف کننده و توربین ساونیوس استاندارد به منظور نشان دادن مکانیزم چگونگی بهبود عملکرد توربین توسط منحرف کننده متخلخل انجام شده است. استفاده از یک منحرف کننده متخلخل باعث شده است که جریان باد از ناحیه متخلخل عبور کند و منجر به درهم شکستن ناحیه ویک در پشت منحرف کننده شود. بدین ترتیب، ساختارهای جریان با نوسانات کمتری منظم تر شده اند. نتایج نشان داد که برای بدست آوردن بیشترین ضریب گشتاور و توان، مقدار تخلخل مناسبی وجود دارد. حداکثر مقدار ضریب توان با استفاده از پیکربندی مطلوب منحرف کننده متخلخل با نسبت سرعت نوک پره برابر 1 تقریباً 10% افزایش یافته است. نکته قابل توجه این بود که پیکربندی مناسب ضریب گشتاور استاتیکی را تقریباً 2 برابر در زاویه چرخش بین 0 تا 30 درجه افزایش می دهد که علاوه بر افزایش ضریب توان، توانایی شروع به کار خودکار را نشان می دهد.
پژوهشگران	مجید اسحق نیموری (نفر اول)، حسین فتاحیان (همکار)، اسماعیل فتاحیان (همکار)