مزرعه بادی با چیدمان سری، شبیه سازی با انسیس فلوئنت
۹۰۶,۰۰۰ تومان تخفیف دانشجویی
- در این پروژه، به شبیه سازی یک مزرعه بادی با چیدمان سری، توسط نرم افزار انسیس فلوئنت (ANSYS Fluent) پرداخته ایم.
- هندسه سه بعدی این پروژه با نرم افزار ANSYS Design Modeler طراحی شده است.
- مش بندی این پروژه با نرم افزار ANSYS Meshing انجام شده است و تعداد سلول های محاسباتی 4154166 سلول می باشد.
- از تکنیک Frame Motion برای تعریف حرکت چرخشی استفاده کرده ایم.
بر روی افزودن به سبد خرید کلید کرده و فایل های هندسه، مش و فیلم آموزشی جامع را دریافت کنید.
برای سفارش پروژه خود و یا بهره مندی از مشاوره رایگان، با کارشناسان ما از طریق ایمیل ([email protected])، پشتیبانی آنلاین و یا واتس اپ (09126238673) در ارتباط باشید.
برای کنترل کیفیت خدمات ما میتوانید از محصولات رایگان استفاده کنید.
توضیحات
شرح پروژه مزرعه بادی با چیدمان سری
در این پروژه، به شبیه سازی یک مزرعه بادی با چیدمان سری، توسط نرم افزار انسیس فلوئنت (ANSYS Fluent) پرداخته ایم. توربین های بادی این پروژه، از نوع محور افقی می باشند .
هندسه این پروژه را با نرم افزار ANSYS Design Modeler به صورت سه بعدی طراحی کرده ایم. در این پروژه یک دامنه محاسباتی برای جریان باد محیطی به طول 240 متر، عرض 30 متر و ارتفاع 53 متر طراحی شده است. چهار توربین بادی محور افقی با سه پره در این ناحیه محاسباتی طراحی شده‌اند. این توربین ها به طور متوالی در یک جهت و در فاصله 30 متری از یکدیگر قرار دارند. یک منطقه مجزا در اطراف این چهار توربین طراحی شده است تا مدل حرکت قاب را اعمال کند و حرکت چرخشی توربین را مشخص کند که قطر آن 18 متر و عرض آن 3.1 متر است. ما مش بندی مدل را با استفاده از نرم افزار ANSYS Meshing انجام داده ایم.تعداد سلول های محاسباتی 4154166 می باشد.
روش های استفاده شده
در این پروژه چهار توربین بادی به صورت ردیفی در یک حوزه محاسباتی مشخص از یک میدان بزرگ به نام مزرعه بادی (مزرعه توربین) طراحی شده است. توربین بادی قطعه ای از تجهیزات در دسته توربوماشین ها است که از انرژی جنبشی باد برای تولید برق استفاده می کند. به این ترتیب جریان باد شدید در ارتفاعات باعث چرخش پره های توربین می شود و با چرخش محور مرکزی توربین جریان الکتریکی در ژنراتور متصل به بدنه توربین ایجاد می شود. به طور کلی، توربین‌های بادی محور افقی نسبت به توربین‌های بادی محور عمودی کارایی بالاتری دارند و در ارتفاعات بسیار بالاتری نسبت به توربین‌های بادی محور عمودی ساخته می‌شوند. این پروژه با هدف بررسی همزمان جریان باد در اطراف پره های این چهار توربین بادی و برهمکنش هر یک از این توربین ها با یکدیگر می باشد.
برای شبیه سازی حرکت چرخشی توربین ها در این پروژه از روش Frame Motion استفاده شده است. بدین ترتیب یک ناحیه مستقل با مقطع دایره ای دور پره های هر توربین به طور جداگانه طراحی شده و برای جریان هوا در این نواحی، سرعت چرخش تعریف شده است. در واقع به جای اعمال سرعت چرخشی برای پره های توربین، این سرعت چرخشی برای جریان باد در اطراف پره های توربین تعریف می شود. سرعت چرخش هر یک از این چهار توربین بادی 60 دور در دقیقه است و حول محور مرکزی توربین ها (محور x) تعریف می شود. لازم به ذکر است که جهت محور چرخش برای تمامی توربین ها یکسان است. با این حال، محل مبدا محور چرخش متفاوت است، زیرا محل قرارگیری توربین ها با یکدیگر متفاوت است. همچنین جریان باد در این ناحیه محاسباتی معادل 1 m.s-1 بوده و به صورت افقی تعریف می شود.
علاوه بر این، از مدل SST k-omega برای حل معادلات سیال آشفته داخل مدل برای پیش‌بینی دقیق الگوی جریان در نزدیکی سطح پره‌های توربین و دور از آنها استفاده می‌شود.
نتایج شبیه سازی مزرعه بادی با چیدمان سری
در پایان فرآیند حل، کانتورهای دو بعدی و سه بعدی مربوط به سرعت و فشار و خطوط جریان دو بعدی و سه بعدی را به دست آوردیم. تصاویر نشان می‌دهند که شیب سرعت و فشار در نواحی اطراف پره‌های توربین به دلیل تضاد حرکت چرخشی توربین با جریان افقی باد قابل توجه است. همچنین در هر چهار توربین جریان باد به صورت شعاعی افزایش می یابد و بیشترین سرعت در نزدیکی نوک پره های توربین ظاهر می شود. کانتورها همچنین بیان می کنند که چینش متوالی چهار توربین باعث شده است که آنها از نظر سرعت باد با یکدیگر تعامل داشته باشند.
Leave a customer review
تماس با واتس آپ
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.