تعداد صفحات:97
نوع فايل:word
فهرست مطالب:
چكيده
مقدمه
انواع توربين هاي بادي
توربين هاي بادي با محور چرخش عمودي
توربين هاي بادي با محور چرخش افقي
توربين هاي بادي با محور چرخشي عمودي
توربين هاي بادي با محور چرخشي افقي
اين توربين‌ها چگونه كار ميكنند؟
نحوه كاركرد توربين هاي بادي
اجزاي اصلي توربين
فصل اول
انواع توربين هاي بادي
انواع كاربرد توربين هاي بادي
كاربردهاي غير نيروگاهي
پمپ هاي بادي آبكش
تامين برق جزيره هاي مصرف
شارژ باتري
كاربردهاي نيروگاهي
انرژي باد و محيط زيست
تعاريف اوليه
گشتاور پيچشي
بررسي روش تحليل بازو
نيروهاي وارده
بحث تعدد مجهولات و راه حل آن
تحليل استاتيكي
مساله طراحي اجزا بازو
انتخاب ماده
فصل دوم
محاسبات توان و نيرو در پره
محاسبه توان نيروي باد
معرفي نمونه هاي ساخته شده
آزمايش انواع پره هاي ساونيوس در تونل باد
حل عددي
مدل اغتشاشات
نحوه حل معادلات حاكم بر جريان هوا
نتايج
فصل سوم
پيش بيني عملكرد و بررسي تلفات كمپرسور محوري توربين گاز بر مبناي مدلسازي يك بعدي و مقايسه آن با نتايج تجربي
مدل سازي يك بعدي
روش مدل سازي
تشريح الگوريتم حل و محاسبه پارامترهاي نسبي و مطلق جريان
تلفات انرژي
افت هاي مختلف كمپرسور جريان محوري
افت هاي گروه 1
افت هاي گروه 2
افت هاي گروه 3
بازده آيزنتروپيك
افت پروفيل پره
افت جريان ثانويه
تحليل لايه مرزي ديواره
افت انتهاي ديواره
افت نشتي نوك پره
پيش بيني سرج و استال در كمپرسور
نتايج حاصل از مدلسازي
فصل چهارم
جمع بندي و نتيجه‌گيري
مراجع
فهرست اشكال:
روتور سيكلوژيرو
روتور داريوس
روتور ساونيوس
روتور ساونيوس نيم دايره
منحني پره روتورهاي مورد آزمايش
مقايسه ضريب توان روتورهاي I تا III
مقايسه ضريب توان روتورهاي IV تا VI
مقايسه ضريب توان كل، در روتورهاي I تا VI
ضريب توان روتور I در اعداد رينولدز مختلف
ضريب توان روتورIV در اعداد رينولدز مختلف جريان
مقايسه ضريب توان متوسط روتورهاي مختلف بر حسب عدد رينولدز جريان
بردارهاي سرعت اطراف روتور I
بردارهاي سرعت اطراف روتور V
گشتاور روتور ساونيوس نوع I براي سرعت هاي مختلف باد
گشتاور روتور ساونيوس نوع II براي سرعت هاي مختلف باد
گشتاور روتور ساونيوس نوع IV براي سرعت هاي مختلف باد
گشتاور روتور ساونيوس نوع Vبراي سرعت هاي مختلف باد
مقايسه گشتاور خروجي روتور هاي مختلف در سرعت باد 12 متر بر ثانيه
مقايسه نسبت گشتاور به مجذور سرعت در روتور I
شماتيك فرآيند مدلسازي
شكل شماتيك مقاطع مختلف كمپرسور محوري
نمايش افت ها در دياگرام انتالپي-انتروپي
نمودار نسبت فشار كمپرسور بر حسب دبي جرمي در دورrpm 11230 و مقايسه با داده هاي تجربي ناسا در كمپرسور جريان محوري دو طبقه
نمودارنسبت فشار كمپرسور برحسب دبي جرمي در دورهاي مختلف كمپرسور جريان محوري دو طبقه
نمودار راندمان برحسب دبي جرمي در دورهاي مختلف در كمپرسور جريان محوري دو طبقه
نمودار راندمان برحسب نسبت فشار در دورهاي مختلف در كمپرسور جريان محوري دو طبقه
نمودار توزيع افت هاي مختلف در دور rpm11230 در كمپرسور جريان محوري دو طبقه
چكيده:
پروِژه حاضر به بررسي نيروها و گشتاورهاي وارد بر پره هاي توربين بادي پرداخته است.
در ابتدا نحوه عملكرد توربين بادي و انواع آن مورد بررسي قرار گرفته است. سپس روابط نيرو و گشتاور از چندين منظر مورد توجه قرار گرفته است.
در نهايت از بحث مورد نظر نتيجه گيري به عمل آمده است.
توربين هاي بادي با محور چرخشي عمودي:
توربين‌هاي بادي با محور عمودي نظير (ساوينوس، داريوس، صفحه‌اي و كاسه‌اي …) از دو بخش اصلي تشكيل شده‌اند. يك ميله اصلي كه رو به باد قرار ميگيرد و ميله‌هاي عمودي ديگري كه عمود بر جهت باد كار گذاشته ميشوند. اين توربين شامل قطعاتي با اشكال گوناگون بوده كه باد را در خود جمع كرده و باعث چرخش محور اصلي ميگردد. ساخت اين توربين بسيار ساده است ولي بازده پاييني دارد. در اين نوع توربين ها يك طرف توربين باد را بيشتر از طرف ديگر جذب ميكند و باعث ميشود سيستم لنگر پيدا كرده و بچرخد. نتيجه اين نوع طراحي اين است كه سرعت چرخش سيستم دقيقاً با سرعت باد برابر بوده و در مناطقي كه سرعت باد كم است، چندان كارآمد نيست. يكي از مزاياي آن وابسته نبودن سيستم به جهت وزش باد ميباشد.
توربين هاي بادي با محور چرخشي افقي
اين نوع توربين‌ها نسبت به مدل با محور عمودي رايج‌تر ميباشد، توربين‌هاي بايد با محور افقي پيچيده‌تر و گران‌تر از نوع قبلي هستند و ساخت آن ها هم مشكل‌تر است ولي راندمان بسيار بالايي دارند. در همه سرعت‌ها حتي سرعت‌هاي پايين باد هم كار ميكنند و در انواع پيشرفته‌تر ميتوان جهت آن ها را با جهت وزش باد تنظيم كرد. نماي ظاهري اين توربين ها ۳ يا در مواردي ۲ پره است كه روي يك پايه بلند نصب شده‌اند. اين پره‌ها همواره در جهت وزش باد قرار ميگيرند.
اين توربين‌ها چگونه كار ميكنند؟
مراحل كار يك توربين كاملاً برعكس مراحل كار يك پنكه است. در پنكه انرژي الكتريسيته به انرژي مكانيكي تبديل شده و باعث چرخيدن پره ميشود. در توربين‌ها، چرخش پره‌ها انرژي جنبشي باد را به انرژي مكانيكي تبديل كرده، سپس به الكتريسيته تبديل ميشود. باد به پره‌ها برخورد ميكند و آن ها را مي‌چرخاند. چرخش پره‌ها باعث چرخش محور اصلي ميشود كه اين محور نيز به يك ژنراتور برق متصل است. چرخش اين ژنراتور برق متناوب توليد ميكند.
توربين‌هاي بايد عمودي امروزه ميتوانند بين ۵ تا ۶۵۰۰ كيلووات برق توليد كنند. يك توربين بادي مستقل با سايز كوچك ميتواند مصرف يك خانه يا انرژي مورد نياز براي پمپ كردن آب از چاه را تامين كند، ولي توربين‌هاي سايز بزرگتر براي توليد برق و تزريق آن به شبكه سراسري مورد استفاده قرار ميگيرند.
تعداد صفحات:97
نوع فايل:word
فهرست مطالب:
چكيده
مقدمه
انواع توربين هاي بادي
توربين هاي بادي با محور چرخش عمودي
توربين هاي بادي با محور چرخش افقي
توربين هاي بادي با محور چرخشي عمودي
توربين هاي بادي با محور چرخشي افقي
اين توربين‌ها چگونه كار ميكنند؟
نحوه كاركرد توربين هاي بادي
اجزاي اصلي توربين
فصل اول
انواع توربين هاي بادي
انواع كاربرد توربين هاي بادي
كاربردهاي غير نيروگاهي
پمپ هاي بادي آبكش
تامين برق جزيره هاي مصرف
شارژ باتري
كاربردهاي نيروگاهي
انرژي باد و محيط زيست
تعاريف اوليه
گشتاور پيچشي
بررسي روش تحليل بازو
نيروهاي وارده
بحث تعدد مجهولات و راه حل آن
تحليل استاتيكي
مساله طراحي اجزا بازو
انتخاب ماده
فصل دوم
محاسبات توان و نيرو در پره
محاسبه توان نيروي باد
معرفي نمونه هاي ساخته شده
آزمايش انواع پره هاي ساونيوس در تونل باد
حل عددي
مدل اغتشاشات
نحوه حل معادلات حاكم بر جريان هوا
نتايج
فصل سوم
پيش بيني عملكرد و بررسي تلفات كمپرسور محوري توربين گاز بر مبناي مدلسازي يك بعدي و مقايسه آن با نتايج تجربي
مدل سازي يك بعدي
روش مدل سازي
تشريح الگوريتم حل و محاسبه پارامترهاي نسبي و مطلق جريان
تلفات انرژي
افت هاي مختلف كمپرسور جريان محوري
افت هاي گروه 1
افت هاي گروه 2
افت هاي گروه 3
بازده آيزنتروپيك
افت پروفيل پره
افت جريان ثانويه
تحليل لايه مرزي ديواره
افت انتهاي ديواره
افت نشتي نوك پره
پيش بيني سرج و استال در كمپرسور
نتايج حاصل از مدلسازي
فصل چهارم
جمع بندي و نتيجه‌گيري
مراجع
فهرست اشكال:
روتور سيكلوژيرو
روتور داريوس
روتور ساونيوس
روتور ساونيوس نيم دايره
منحني پره روتورهاي مورد آزمايش
مقايسه ضريب توان روتورهاي I تا III
مقايسه ضريب توان روتورهاي IV تا VI
مقايسه ضريب توان كل، در روتورهاي I تا VI
ضريب توان روتور I در اعداد رينولدز مختلف
ضريب توان روتورIV در اعداد رينولدز مختلف جريان
مقايسه ضريب توان متوسط روتورهاي مختلف بر حسب عدد رينولدز جريان
بردارهاي سرعت اطراف روتور I
بردارهاي سرعت اطراف روتور V
گشتاور روتور ساونيوس نوع I براي سرعت هاي مختلف باد
گشتاور روتور ساونيوس نوع II براي سرعت هاي مختلف باد
گشتاور روتور ساونيوس نوع IV براي سرعت هاي مختلف باد
گشتاور روتور ساونيوس نوع Vبراي سرعت هاي مختلف باد
مقايسه گشتاور خروجي روتور هاي مختلف در سرعت باد 12 متر بر ثانيه
مقايسه نسبت گشتاور به مجذور سرعت در روتور I
شماتيك فرآيند مدلسازي
شكل شماتيك مقاطع مختلف كمپرسور محوري
نمايش افت ها در دياگرام انتالپي-انتروپي
نمودار نسبت فشار كمپرسور بر حسب دبي جرمي در دورrpm 11230 و مقايسه با داده هاي تجربي ناسا در كمپرسور جريان محوري دو طبقه
نمودارنسبت فشار كمپرسور برحسب دبي جرمي در دورهاي مختلف كمپرسور جريان محوري دو طبقه
نمودار راندمان برحسب دبي جرمي در دورهاي مختلف در كمپرسور جريان محوري دو طبقه
نمودار راندمان برحسب نسبت فشار در دورهاي مختلف در كمپرسور جريان محوري دو طبقه
نمودار توزيع افت هاي مختلف در دور rpm11230 در كمپرسور جريان محوري دو طبقه
چكيده:
پروِژه حاضر به بررسي نيروها و گشتاورهاي وارد بر پره هاي توربين بادي پرداخته است.
در ابتدا نحوه عملكرد توربين بادي و انواع آن مورد بررسي قرار گرفته است. سپس روابط نيرو و گشتاور از چندين منظر مورد توجه قرار گرفته است.
در نهايت از بحث مورد نظر نتيجه گيري به عمل آمده است.
توربين هاي بادي با محور چرخشي عمودي:
توربين‌هاي بادي با محور عمودي نظير (ساوينوس، داريوس، صفحه‌اي و كاسه‌اي …) از دو بخش اصلي تشكيل شده‌اند. يك ميله اصلي كه رو به باد قرار ميگيرد و ميله‌هاي عمودي ديگري كه عمود بر جهت باد كار گذاشته ميشوند. اين توربين شامل قطعاتي با اشكال گوناگون بوده كه باد را در خود جمع كرده و باعث چرخش محور اصلي ميگردد. ساخت اين توربين بسيار ساده است ولي بازده پاييني دارد. در اين نوع توربين ها يك طرف توربين باد را بيشتر از طرف ديگر جذب ميكند و باعث ميشود سيستم لنگر پيدا كرده و بچرخد. نتيجه اين نوع طراحي اين است كه سرعت چرخش سيستم دقيقاً با سرعت باد برابر بوده و در مناطقي كه سرعت باد كم است، چندان كارآمد نيست. يكي از مزاياي آن وابسته نبودن سيستم به جهت وزش باد ميباشد.
توربين هاي بادي با محور چرخشي افقي
اين نوع توربين‌ها نسبت به مدل با محور عمودي رايج‌تر ميباشد، توربين‌هاي بايد با محور افقي پيچيده‌تر و گران‌تر از نوع قبلي هستند و ساخت آن ها هم مشكل‌تر است ولي راندمان بسيار بالايي دارند. در همه سرعت‌ها حتي سرعت‌هاي پايين باد هم كار ميكنند و در انواع پيشرفته‌تر ميتوان جهت آن ها را با جهت وزش باد تنظيم كرد. نماي ظاهري اين توربين ها ۳ يا در مواردي ۲ پره است كه روي يك پايه بلند نصب شده‌اند. اين پره‌ها همواره در جهت وزش باد قرار ميگيرند.
اين توربين‌ها چگونه كار ميكنند؟
مراحل كار يك توربين كاملاً برعكس مراحل كار يك پنكه است. در پنكه انرژي الكتريسيته به انرژي مكانيكي تبديل شده و باعث چرخيدن پره ميشود. در توربين‌ها، چرخش پره‌ها انرژي جنبشي باد را به انرژي مكانيكي تبديل كرده، سپس به الكتريسيته تبديل ميشود. باد به پره‌ها برخورد ميكند و آن ها را مي‌چرخاند. چرخش پره‌ها باعث چرخش محور اصلي ميشود كه اين محور نيز به يك ژنراتور برق متصل است. چرخش اين ژنراتور برق متناوب توليد ميكند.
توربين‌هاي بايد عمودي امروزه ميتوانند بين ۵ تا ۶۵۰۰ كيلووات برق توليد كنند. يك توربين بادي مستقل با سايز كوچك ميتواند مصرف يك خانه يا انرژي مورد نياز براي پمپ كردن آب از چاه را تامين كند، ولي توربين‌هاي سايز بزرگتر براي توليد برق و تزريق آن به شبكه سراسري مورد استفاده قرار ميگيرند.
دانلود پروژه سكته