کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10156171 1666379 2018 18 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Large eddy simulations of ventilated micro hydrokinetic turbine at design and off-design operating conditions
ترجمه فارسی عنوان
شبیه سازی چرخشی بزرگ توربین میکرو هیدروکینتیکی تهویه شده در شرایط عملیاتی طراحی و غیر طراحی
کلمات کلیدی
توربین میکرو هیدروکینتیک، شبیه سازی گردابی بزرگ، جداسازی جریان، هوادهی جریان چند مرحلهای، مدل چند فاز مخلوط،
ترجمه چکیده
توربین های میکرو هیدروکینتیکی تهیه شده در شرایط طراحی و غیرمستقیم طراحی شده اند. شبیه سازی ها با استفاده از و بدون هوادهی در نسبت سرعت نوک سرعت طراحی 1.86 و در نسبت سرعت نوک سرعت 1.2 و 2.7 انجام شد. خصوصیات فضایی و زمانی از انحلال اکسیژن در آب بررسی شد. مقدار اسمی تولید برق برای نسبت سرعت نوک 1.2 به اندازهای با هوادهی کاهش می یابد، در حالی که کمی با سرعت نوک صاف 1.86 و 2.7 افزایش می یابد. در هر مورد نیز افزایش ناچیزی در محور مشاهده شد. انحراف معیار ضریب قدرت و رانش بیش از 47٪ با تزریق هوا با نسبت نوک سرعت 1.2 افزایش یافته است، در حالیکه انحراف استاندارد ضریب رانندگی در حدود سرعت 18 درصد در سرعت نوک حرکت 1.86 و 2.7 کاهش می یابد . سرکوب چرخش های کوچک و تخریب زودهنگام گرد و غبار نوک در شبیه سازی چند مرحلهای در موارد نسبت سرعت نوری 1.86 و 2.7 می تواند مربوط به عملکرد توربین با پایدار تر با هوادهی باشد. در اینجا نشان داده شده است که توربین های میکرو هیدروکینتیک می توانند به طور موثر برای اهداف هوادهی در طیف گسترده ای از شرایط عملیاتی مورد استفاده قرار گیرند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی دریا (اقیانوس)
پیش نمایش مقاله
شبیه سازی چرخشی بزرگ توربین میکرو هیدروکینتیکی تهویه شده در شرایط عملیاتی طراحی و غیر طراحی
چکیده انگلیسی
Multiphase large eddy simulations (LES) were conducted for ventilated micro hydrokinetic turbine operating at design and off-design operational conditions. The simulations were performed with and without aeration at the design tip-speed ratio of 1.86 and at off-design tip-speed ratios of 1.2 and 2.7. The spatial and temporal characteristics of oxygen dissolution into the water were examined. The nominal value of power generation for the tip-speed ratio of 1.2 decreased slightly with aeration, while it increased slightly at the tip-speed ratio of 1.86 and 2.7. Slight increase in thrust was also observed for each case. The standard deviation of both power and thrust coefficient were increased more than 47% with air injection at the tip-speed ratio of 1.2, while the standard deviation of the thrust coefficient decreases by approximately 18% at the tip-speed ratio of 1.86 and 2.7. The suppression of small eddies and the early dissipation of tip vortices in multiphase simulations in the cases of the tip-speed ratio of 1.86 and 2.7 can be related to more stable turbine operation with aeration. It is demonstrated here that micro hydrokinetic turbines can be used effectively for aeration purposes at wide range of operating conditions.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Ocean Engineering - Volume 169, 1 December 2018, Pages 1-18
نویسندگان
, , , ,