مدلسازی تبادل انرژی لحظهای در برهمکنش صلب روتور با جریان غیردائمی آب اطراف داکت توربینهای جزر و مدی محوری | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 72, Volume 16, Issue 12, 1395, Pages 692-702 PDF (1.92 M) | ||
| Authors | ||
| علی زاهدی نژاد1; منوچهر راد* 2 | ||
| 1دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک و هوا-فضا، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران | ||
| 2استاد بازنشسته دانشگاه صنعتی شریف، دانشکده مهندسی مکانیک (و عضو هیأت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد جنوب تهران) | ||
| Abstract | ||
| برای پیشگویی جذب انرژی لحظهای توسط توربینهای جزر و مدی محوری در جریان غیردائمی آب یک روش مدلسازی عددی-تحلیلی ارائه شدهاست. هدف از مقاله حاضر معرفی یک روش حل انتگرالی سریع و پایدار با پاسخ یکتا است. این روش از دادههای دینامیک سیالات محاسباتی در جریان دائمی استفاده میکند تا عملکرد زمانمند توربین جزر و مدی محوری را در جریانهای خارجی غیردائمی تقریب بزند. این روش حل برای مدلسازی توربین جزر و مدی محوری با داکت همگرا-واگرا در جریان آب با شرایط مرزی غیردائمی طراحی شدهاست. معادلات حاکم برای جریان سیال بهصورت معادلات انتگرالی بهدست آمدهاند. معادله حرکت یکدرجه آزادی روتور با روش رانج-کوتا مرتبه چهار و روش تغییر پارامترها حل شدهاست. دادههای دینامیک سیالات محاسباتی برای روتور و داکت توربین جزر و مدی محوری بهصورت مقادیر مرزی در معادلات انتگرالی جریان سیال وارد شدهاند. دو معادله تحلیلی زمانمند برای تقریب گشتاور روتور و ضریب فشار پشت توربین جزر و مدی بهکار برده شدند. نتایج روش حل انتگرالی با نتایج دادههای زمانمند دینامیک سیالات محاسباتی در نرمافزار انسیس-فلوئنت مقایسه شدهاست. با روش ارائه شده، شبیه سازیهای عددی متعددی انجام شده تا ابعاد داکت برای بیشترین افزایش جذب توان در یک توربین جزر و مدی محوری تعیین شود. | ||
| Keywords | ||
| توربین جزر و مدی; جریان غیردائمی; داکت; شبیه سازی دینامیکی; معادلات انتگرالی | ||
|
Statistics Article View: 410 PDF Download: 615 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,160 |
| Number of Articles | 24,560 |
| Article View | 19,396,767 |
| PDF Download | 15,843,179 |