کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6765512 512439 2016 17 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Performance prediction and fundamental understanding of small scale vertical axis wind turbine with variable amplitude blade pitching
ترجمه فارسی عنوان
پیش بینی عملکرد و درک اساسی از توربین بادی محور عمودی با مقیاس کوچک با گرادیان تیغه دامنه متغیر
کلمات کلیدی
توربین بادی محور عمودی، تئوری عنصر تیغه، لوله دو لوله چند زمین متغیر، زلزله مجازی، آیرودینامیک ناپایدار،
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
چکیده انگلیسی
This paper predicts and analyzes the aerodynamic performance of a Vertical Axis Wind Turbine (VAWT) with variable amplitude dynamic blade pitching. This study contributes to the physics based understanding of the dependence of power extracted by the turbine on various design parameters. An aerodynamic model based on double multiple streamtube theory coupled to an airfoil table lookup based blade element theory analysis and attached unsteady aerodynamics is used for performance prediction. A method for calculating virtual camber effect for dynamically pitching blades is proposed and validated. Inclusion of dynamic virtual camber effect and unsteady aerodynamics are critical for accurate performance prediction. The parametric study relates performance of VAWT to rotor solidity, blade airfoil and pitch amplitude. It is concluded that the amplitude of sinusoidal blade pitching must be varied with wind speed and tip speed ratio to maximize the power extracted from the turbine for wide range of wind speeds and tip speed ratios. High (about 35°) pitch amplitudes work best for tip speed ratios below 0.5 and the pitch amplitude should be reduced to approximately 10° for tip speed ratios greater than 2.0.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Renewable Energy - Volume 97, November 2016, Pages 97-113
نویسندگان
, ,