Hydrodynamic loadings on a horizontal axis tidal turbine prototype

تا این اواخر، طراحی توربین بادی جزر و مدی عمدتا با استفاده از تست نمونه های آزمایشی انجام شده است. محیط های خشن و بسیار آشفته که در آن توربین های جریان جوی به کار می روند در چالش طراحی به طور عمده با توجه به قابلیت پذیری توربین به علت این که توربین های جزر و مد در معرض بارهای هیدرودینامیکی متناوب قابل توجه هستند. مدل های عددی قابل اعتماد می تواند به عنوان مکمل به آزمایشات در طول روند طراحی توربین های جریان جزر و مدی استفاده شود. آنها می توانند بینش هیدرودینامیک را پیش بینی کنند، عملکرد توربین های جزر و مد را پیش بینی کنند، تعامل مایع ساختاری و همچنین تعیین مقدار بار هیدرودینامیک روی روتور را مشخص کنند. این می تواند منجر به پیشرفت های طراحی شده با هدف افزایش قدرت و پایداری توربین شود. آزمایش های فیزیکی و شبیه سازی های پیچیده مکانیکی جریان در اطراف محور توربین توربین جزر و مدی ارائه شده است. هدف این است که جزئیات هیدرودینامیکی در اطراف روتور، عملکرد توربین و نیروهای هیدرودینامیکی عمل بر روی تیغه های روتور ارائه شود. نتایج شبیه سازی در ابتدا با توافق تجربی و خوب بین ضرایب قدرت اندازه گیری شده و شبیه سازی شده مقایسه شده است. ضرایب لحظه ای خمشی و پیچشی در اتصال تیغه-هاب برای شرایط جریان ایده آل محاسبه می شود. در نهایت، آشفتگی محیطی واقع بینانه به جریان ورودی اضافه می شود و تاثیر آن بر عملکرد توربین، هیدرودینامیک و بارهای روتور کم است.