TY - JOUR ID - 205267 TI - عملکرد توربین باد محور افقی مقیاس بزرگ در لایه مرزی اتمسفری و آشفتگی باد JO - مکانیک سیالات و آیرودینامیک JA - FMA LA - fa SN - 2322-3278 AU - ابراهیمی, عباس AU - حسین, امیرحسین AD - دانشکده مهندسی هوافضا دانشگاه صنعتی شریف AD - دانشگاه شریف Y1 - 2020 PY - 2020 VL - 8 IS - 2 SP - 19 EP - 29 KW - توربین باد محور افقی KW - روش المان ممنتوم پره KW - جریان برشی باد KW - آشفتگی باد DO - N2 - در این مقاله، عملکرد آیرودینامیکی یک توربین باد محور افقی مرجع و مقیاس بزرگ تحت اثر تغییرات باد ورودی به صفحه‌ روتور ناشی از لایه‌ مرزی اتمسفری و آشفتگی جریان باد ارزیابی شده است. مدل‌سازی جریان برشی باد به روش اختلاط طولی و برای تحلیل آشفتگی باد از محاسبه‌ سری‌های مبتنی بر فرکانس گردابه و سرعت میانگین جریان استفاده شده‌ است. نیروهای آیرودینامیکی روتور با روش اصلاح‌شده‌ ممنتوم-المان پره‌ ناپایا در شرایط نامی توربین محاسبه و اعتبارسنجی روش با نتایج توربین باد مرجع 5 مگاواتی NREL انجام شده است. پروفیل سرعت‌های ورودی به صفحه روتور با مقادیر ضرایب زبری سطح 01/0 تا 5/0 و آشفتگی در زبری 5/0 با شدت یک تا 15 درصد بررسی شده‌اند. نتایج نشان داد، مقدار میانگین توان در حالت بیشینه زبری، 160 کیلووات کاهش‌یافته‌ است. افزایش شدت آشفتگی موجب غیریکنواختی در منحنی تراست و گشتاور شده و در شدت آشفتگی 15 درصد، مقدار بیشینه‌ نیروی تراست، 50 کیلونیوتن و مقدار کمینه‌ آن 25 کیلونیوتن افزوده ‌شده ‌است. همچنین به بیشینه‌ و کمینه‌ گشتاور، به‌ترتیب مقدار 750 و 250 کیلونیوتن متر اضافه شده ‌است. UR - https://fma.ihu.ac.ir/article_205267.html L1 - https://fma.ihu.ac.ir/article_205267_27740aaccce9d43e8f14cfd44f9ce39f.pdf ER -