عنوان

طراحی و ساخت تونل باد مینیاتوری جهت ارزیابی عملکرد میکروتوربین‌های بادی

Country Code

IR

Number

۴۶۷۴پ

.Language of Text, Soundtrack etc

فارسی

Country of publication

IR

Title Proper

طراحی و ساخت تونل باد مینیاتوری جهت ارزیابی عملکرد میکروتوربین‌های بادی

General Material Designation

[پایان‌نامه]

Parallel Title Proper

Design and construction of miniature wind tunnels to evaluate the performance of wind turbines

First Statement of Responsibility

/رضا محمودپور

Name of Publisher, Distributor, etc.

: مهندسی مکانیک

Date of Publication, Distribution, etc.

، ۱۴۰۱

Specific Material Designation and Extent of Item

۷۴ص.

Other Physical Details

:

Text of Note

زبان: فارسی

Text of Note

زبان چکیده: فارسی

Text of Note

چاپی - الکترونیکی

Text of Note

مصور، جدول، نمودار

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

مهندسی مکانیک- سیستم‌های انرژی

Date of degree

۱۴۰۱/۰۶/۰۱

Body granting the degree

صنعتی سهند

Text of Note

با توجه به افزایش روز افزون موضوع برداشت انرژی از جریان‌های بادی با سرعت پایین، امروزه کار بر روی توربین‌های بادی مینیاتوری رونق گرفته است .در این پژوهش ابتدا مطالعه‌ای بر انواع برداشت‌کننده‌هایی بر اساس ارتعاشات ناشی از جریان(FIV) ، از جمله :ارتعاش ناشی از گرداب(VIV) ، گالوپینگ، ویک گالوپینگ و فلاتر صورت گرفته است .در ادامه، با استفاده از پژوهش‌های انجام شده در این زمینه، تکنیک‌های بنیادی طراحی و ساخت یک تونل باد مدار باز مادون صوت، به صورت مرحله به مرحله بررسی شده و با توجه به ابزار، منابع موجود و نیاز این پژوهش، تونل بادی متشکل از بخش‌های :محفظه تست، دیفیوزر، فن و تجهیزات الکتریکی و اندازه‌گیری با حداقل قیمت تمام شده ساخته شد .این تونل باد دارای محفظه تستی به ابعاد سطح مقطع ۵۰ در ۵۰ سانتی‌متر و ماکسیمم سرعت باد ۸ الی ۹ متر بر ثانیه در قسمت محفظه تست می‌باشد .هدف از طراحی و ساخت این تونل باد، بررسی عملکرد میکروتوربین‌های بادی با جسم‌نماهای دایروی( جسم‌نمایی به قطر ۴ و ارتفاع ۱.۱۷ سانتی‌متر با فنر فولادی به ابعاد ۵.۱۸ در ۴ سانتی‌متر و ضخامت ۵.۰ میلی‌متر) و مربعی( جسم‌نماهایی به ضلع حدودا ۴، ارتفاع ۱.۱۷ و ۵.۱۴ سانتی‌متر به ترتیب با فنر فولادی و آلومینیومی به ابعاد ۵.۱۸ در ۴ و ۱۹ در ۳ سانتی‌متر و ضخامت ۵.۰ میلی‌متر) در حضور و عدم حضور موانع مختلف و تاثیر طول فنر بر برداشت‌کننده گالوپینگ می‌باشد .به طور تجربی مشخص شد که دامنه نوسان پدیده گالوپینگ در بیشترین حالت، حدودا ۱۹۱ بیشتر از VIV است و در سرعت‌های بالا، گالوپینگ عملکرد بهتری دارد هم‌چنین افزایش طول فنر باعث افزایش دامنه نوسان می‌شود .بیشترین دامنه نوسان برای گالوپینگ، ۹۳ میلی‌متر در سرعت باد ۸.۵ متر بر ثانیه و برایVIV ، ۳۲ میلی‌متر در سرعت باد ۶.۷ متر بر ثانیه ثبت شد .همچنین مشخص شد که بیشترین تاثیر مانع مربعی بر روی دامنه نوسان ۱۲۰ و مانع دایروی ۱۰۰ در سرعت ۸.۵ متر بر ثانیه می‌باشد .رفتار نوسانی پدیده گالوپینگ و VIV مشاهده و نتایج حاصل شده از این پژوهش با سایر پژوهش‌ها مقایسه شد.

Text of Note

Due to the ever-increasing issue of energy harvesting from low-speed flows, studying on miniature wind turbines has been promoted. In this study, different types of harvesters based on flow-induced vibration (FIV) were first investigated, including: vortex-induced vibration (VIV), galloping, wake galloping, and fluttering. Step-by-step fundamental techniques for the design and construction of an open-loop subsonic wind tunnel with minimal cost by using the research done in this field and according to the available tools, resources and the needs of this research, are proposed below. This wind tunnel consists of: test section, diffuser, fan and electrical and measuring equipment. It has a test chamber with a cross-sectional area of 50 x 50 cm and a maximum wind speed of 8-9 m/s in the test chamber. The objective of the design and construction of this wind tunnel is to evaluate the performance of micro wind turbines with circular (an steep wall with a diameter of 4 and a height of 17.1 cm with a steel spring of 18.5 x 4 cm and a thickness of 0.5 mm) and square (steep walls with a side of about 4, height of 17.1 and 14.5 cm, respectively, with steel and aluminum springs with dimensions of 18.5 x 4 and 19 x 3 cm and thickness of 0.5 mm) steep walls in the presence and absence of various obstacles and effect of spring length on the galloping harvester. At the end of this research, it was experimentally found that the amplitude of the galloping phenomenon in its maximum state, is about 191 more than VIV and galloping has a better performance at high speeds it was also found that increasing the spring length, increases the oscillation range. The maximum amplitude for galloping was measured as 93 mm at a wind speed of 5.8 m/s and for VIV, 32 mm at a wind speed of 7.6 m/s. It was also found that the greatest effect of the square obstacle on the amplitude is 120 and the circular obstacle is 100 at a wind speed of 5.8 m/s. The vibration behavior of the galloping and the VIV was observed, and the results of this study were compared with other studies.

ba

Parallel Title

Design and construction of miniature wind tunnels to evaluate the performance of wind turbines

میکروتوربین بادی

برداشت انرژی باد

تونل باد

ارتعاش ناشی از گرداب

گالوپینگ

Subject Term

Miniature wind turbine, Wind energy harvesting, Wind tunnel, Vortex induced vibration, Galloping

Subject Term

میکروتوربین بادی، برداشت انرژی باد، تونل باد، ارتعاش ناشی از گرداب، گالوپینگ

محمودپور، رضا

کیومرثی اسکویی، امیر، استاد راهنما

ترقی اسکویی، امین، استاد مشاور

Country

ایران

Date of Transaction

20230813

Call Number

مکانیک ،۸۰۵۲۰ ،۱۴۰۱

Host name

ی‌داب‍ ی‌اهن‌یبروتورکیم‍ درکلمع‍ ی‌بایزرا ت‌هج‍ ی‌روتاینیم‍ داب‍ ل‌نوت‍ ت‌خاس‍ و ی‌حارط.pdf

Access number

عادی

Compression information

عادی

Date and Hour of Consultation and Access

31051.pdf

Date and Hour of Consultation and Access

p80520.pdf

Bits per second

0

Contact for access assistance

ایمانی

Electronic Format Type

متن

File size

0

Record control number

پ۴۶۷۴

Public note

فارسی

نمایه‌سازی قبلی

pe

TF

92029

1

a

Y