АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БЕЗЛОПАСТНОГО ВЕТРЯКА VORTEX

Авторы

  • Булбул Онгар Satbayev University
  • Ерлан Сарсенбаев Satbayev University
  • Айтумар Аманбаев Satbayev University

DOI:

https://doi.org/10.52167/1609-1817-2023-128-5-463-473

Ключевые слова:

безлопастные турбины, альтернативная энергетика,, вихревой ветер, ветряная турбина, аэродинамическая характеристика

Аннотация

Производство электроэнергии от ветряных генераторов получило широкое распространение. Он занимает большую долю на мировом рынке производства электроэнергии в качестве ветряной турбины. Существует несколько типов ветряных турбин: ветряные турбины с горизонтальной осью, ветряные турбины с вертикальной осью и безлопастные ветряные турбины. Вихревой безлопастный ветродвигатель представляет собой резонансную ветряную турбину, вызванную вихревой вибрацией, которая считается наиболее экологически чистой ветряной турбиной. Что касается стартапа в Испании, Vortex Bladeless Ltd экспериментирует с тем, как добиться максимальной эффективности преобразования энергии безлопастной ветряной турбины, поскольку это еще не полностью завершено с нулевой коммерциализацией. Следовательно, Целью исследования является анализ нескольких форм и конфигураций вихревой безлопастной ветровой турбины с использованием вычислительной гидродинамики, а затем определение значения аэродинамических характеристик безлопастной ветровой турбины для определения оптимальной формы вихревой безлопастной ветряной турбины. Метод, использованный в этом исследовании, заключается в запуске 2D и 3D модели вихревой безлопастной ветряной турбины, разработанной в SolidWorks, в моделировании вычислительной гидродинамики с использованием программного обеспечения Ansys-Fluent. Две основные конструкции 3D-модели вихревой безлопастной ветряной турбины представлены пятью различными конфигурациями каждая. Данные моделирования интерпретируются несколькими способами, один из которых основан на средней скорости вершины и графике, извлеченном из процесса быстрого преобразования Фурье (БПФ). Получена наиболее оптимальная конфигурация вихревого безлопастного ветродвигателя – конструкция А4, имеющая наибольшее значение fv/fn, равное 0,62, а также аэродинамическую характеристику и параметры, влияющие на выбор конфигурации. Предложение для будущей работы состоит в том, чтобы детализировать массовую часть формы безлопастного ветряного двигателя и использовать усовершенствованный способ получения данных из БПФ.

Биографии авторов

Булбул Онгар, Satbayev University

PhD, ассоциированный профессор, Алматы, Казахстан, b.ongar@satbayev.university

Ерлан Сарсенбаев, Satbayev University

PhD, ассоциированный профессор, Алматы, Казахстан, y.sarsenbayev@satbayev.university

Айтумар Аманбаев, Satbayev University

магистрант, Алматы, Казахстан, aitumar.amanbayev@gmail.com

Библиографические ссылки

[1] Ю. Бай и К. Бай, Подводные трубопроводы и райзеры. Берлингтон: Elsevier Science, 2005.

[2] М. Асыкин, CFD-моделирование вихревой вибрации цилиндрической конструкции, 2012. Доступно: https://core.ac.uk/download/pdf/30817511.pdf. [Доступ: 12 июля 2020 г.].

[3] Г. Бруски, Т. Нисиока, К. Цанг и Р. Ван, КОЭФФИЦИЕНТ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЦИЛИНДРА, 2003 г. Доступно: https://sv.20file.org/up1/916_0.pdf. [По состоянию на 29 декабря 2020 г.].

[4] Б. Сейед-Агазаде, Д. Карлсон и Ю. Модаррес-Садеги, «Влияние коэффициента конусности на вызванную вихрем вибрацию конических цилиндров в поперечном направлении», Journal of Fluids and Structures, vol. 53, стр. 84-95, 2015. Доступно: 10.1016/j.jfluidstructs.2014.07.014.

Загрузки

Опубликован

16.10.2023

Как цитировать

Онгар, Б., Сарсенбаев, Е., & Аманбаев, А. (2023). АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БЕЗЛОПАСТНОГО ВЕТРЯКА VORTEX. Вестник КазАТК, 128(5), 463–473. https://doi.org/10.52167/1609-1817-2023-128-5-463-473

Выпуск

Раздел

Энергетика

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

Похожие статьи

Вы также можете начать расширеннвй поиск похожих статей для этой статьи.