توربین بادی محور عمودی (دو بعدی)، شبیه سازی با انسیس فلوئنت

روش های استفاده شده

با توجه به این که در این پروژه، از روش Mesh Motion استفاده کرده ایم، مساله به صورت ناپایا (گذرا، وابسته به زمان، Transient) حل شده است.هوا از ورودی با سرعت 10 متر بر ثانیه وارد حوزه سیال می شود در حالی که توربین با سرعت زاویه ای ثابت 40 دور در دقیقه می چرخد. هدف نهایی ما نشان دادن توزیع فشار و سرعت و متحرک سازی حرکت سیال در پشت توربین است. علاوه بر این، مدل SST k-omega به دلیل مزیت آن در گرفتن الگوهای جریان سیال نزدیک و دور از سطوح تیغه ها می تواند معادلات سیال آشفته را حل کند.

نتایج شبیه سازی توربین بادی محور عمودی (دو بعدی)

پس از حل،  کانتورهای دو بعدی مربوط به فشار، سرعت و خطوط جریان به دست می آید. شکل های موجود در این گالری محصول، خطوط مختلفی از تغییرات سیال را در حین حرکت آن از طریق پره های توربین نشان می دهد. با توجه به نتایج، توزیع فشار و سرعت در تیغه های داخلی و خارجی به طور مشخص متفاوت است. جریان با سرعت 10 متر بر ثانیه وارد حوزه می شود. پس از برخورد با تیغه داخلی، افزایش فشار فوق‌العاده‌ای رخ می‌دهد، بنابراین مقدار سرعت کاهش می‌یابد و در نقطه‌ای که به عنوان نقطه رکود شناخته می‌شود، به صفر می‌رسد. این ممکن است باعث گشتاور منفی شود که ترجیح ما نیست. از سوی دیگر، تیغه بیرونی جریانی با سرعت بالا را در پشت خود تجربه می کند که تمایل دارد تیغه را در جهت عقربه های ساعت فشار دهد.