کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10293998 512447 2016 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Lightning field behavior around grounded airborne systems
ترجمه فارسی عنوان
رفتار میدان رعد و برق در اطراف سیستم های هوابرد زمینی
کلمات کلیدی
مدل رعد و برق روش مبتنی بر فیزیک، اشکال کامپوزیت توربین های بادی هوابرد، بالابرهای سنگین
ترجمه چکیده
انواع مختلفی از مفاهیم هوابرد نوآورانه برای جذب انرژی باد در ارتفاع بالاتر وجود دارد، ارتباطات بی سیم را تسهیل می کنند و توان بالقوه سنگین را فراهم می کنند. این سیستم های هواپیما در نزدیکی پوشش ابر و در معرض خطر افزایش اعتصابات رعد و برق هستند. فرمولبندی مبتنی بر فیزیک دو بعدی که اخیرا برای بررسی رفتار میدان بالادستی در مورد بخشهای دایره ای طراحی شده بود، برای تولید عناصر استوانه ای یکنواخت و مخروطی استفاده شد. سپس این عناصر برای تقریبی رفتار شارژ و رعد و برق در مورد توربین بادی هواپیما و بالابر سنگین آسان ترکیب شده اند. سطح بار الکتریکی و منطقه جمع آوری رعد و برق به عنوان عملکرد از ارتفاع، شکل بدن، پوشش ابر و ویژگی های رهبر توسعه یافته است. تراکم شار سطحی برای محاسبه درجه تشدید میدان در محیط بدن جهت تعیین میزان حساسیت سیستم هوایی به اعتصابات رعد و برق استفاده می شود. مشاهده شد که در حالیکه بدنهای هواپیما نزدیک به رعد و برق قرار می گیرند، میدان بالقوه محیط به شدت تحریک می شود و منجر به افزایش خطر اعتصابات رعد و برق می شود. منطقه جمع آوری رعد و برق با افزایش سطح بدن افزایش یافته و با افزایش زاویه پخش رهبری کاهش می یابد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
پیش نمایش مقاله
رفتار میدان رعد و برق در اطراف سیستم های هوابرد زمینی
چکیده انگلیسی
A variety of innovative airborne concepts are being developed to capture the wind energy available at higher altitudes, facilitate wireless communication and provide heavy lift capability. These airborne systems will be in close proximity to cloud cover and exposed to increased risk of lightning strikes. A two-dimensional physics based formulation that was recently developed to investigate the potential field behavior about circular sections was used to develop uniform and tapered cylindrical elements. These elements were then combined to approximate the total charge and lightning behavior about an airborne wind turbine and a heavy lift airship. Surface electrical charge and lightning collection area are developed as a function of elevation, body shape, cloud cover and leader properties. The surface charge density is utilized to compute the degree of field intensification on the body periphery in order to determine the level of susceptibility of the airborne system to lightning strikes. It was observed that as airborne bodies move closer to the thundercloud the ambient potential field becomes more highly perturbed and leads to greater risk of lightning strikes. The lightning collection area was shown to increase with elevation of the airborne body and decrease with increase in the leader propagation angle.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Renewable Energy - Volume 87, Part 1, March 2016, Pages 572-584
نویسندگان
, ,