بررسی اثر تغییر شکل نوک پره توربین بادی 600 کیلووات به‌منظور کاهش نویز آئرودینامیکی و بررسی اثرات زیست‌محیطی
کد مقاله : 1029-ISAV
نویسندگان:
سید حمید دلبری1، امیر نجات *2، احمد حاجی نژاد3
1مهندسی سیستم های انرژی، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران
2دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران
3دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران
چکیده مقاله:
هدف از این مطالعه، انجام محاسبات آیرواکوستیک حول ناحیه نوک پره توربین باد محور افقی CART II می‌باشد. علاوه بر مدل پایه دو مدل اصلاح‌شده نوک پره به نام های پره O و پره R نیز به‌منظور ارزیابی اثر نوع هندسه پروفیل نوک پره بر مشخصه انتشار نویز از توربین موردبررسی قرارگرفته است. تمرکز این مطالعه بر روی مکانیسم نویز نوک پره با استفاده از رهیافت هیبرید آیراکوستیک محاسباتی به جهت مرتفع نمودن مشکل ناشی از توان بالای پردازشی موردنیاز برای شبیه‌سازی مستقیم نویز می‌باشد. روش شبیه‌سازی ادی های جریان جدایش یافته تأخیری (IDDES) برای محاسبه میدان لحظه‌ای جریان توربولانس نزدیک منبع تولید نویز و معادله تشابه آکوستیکی فاوکس ویلیامز- هاوکینز (FW-H) برای تخمین شدت صوت منتقل شده به دوردست مورد استفاده قرارگرفته شده است. روش به‌کاررفته تصویرسازی مطلوبی از میدان جریان در نزدیکی نوک پره توربین باد ایجاد می‌نماید که به محققان در تسهیل درک مکانیسم‌های نویز القایی آئرودینامیکی در ناحیه موردنظر و اصلاح هندسه نوک پره به جهت کاهش سطح انتشار نویز کلی توربین باد کمک شایانی می‌کند. نتایج شبیه سازه بخش انتهایی پره توربین باد CARTII با استفاده از داده‌های تجربی و اندازه‌گیری‌های میدانی موجود اعتبار سنجی گردیده است. مکانیسم‌های نویز پهن باند همچون نویز لایه‌مرزی آشفته قسمت انتهای ایرفویل پره و نویز ریزش گردابه های نوک پره برای مدل پایه و دو مدل اصلاح‌شده O و R بررسی شد و نتایج حاکی از کاهش 3.5 درصدی (2.5 دسی‌بل) سطح انتشار صوت پره O نسبت به R است.
کلیدواژه ها:
توربین باد محور افقی؛ نویز آئرودینامیکی؛ توربولانس؛ تشابه آکوستیکی فاوکس ویلیامز- هاوکینز (FW-H)
وضعیت : مقاله برای ارائه شفاهی پذیرفته شده است
دهمین کنفرانس بین المللی آکوستیک و ارتعاشات