Skip to main content
SUPERVISOR
Nili ahmadabadi Mehdi,Mohamad Reza Tavakoli nejad,Ali Golestani
مهدی نیلی احمدآبادی (استاد راهنما) محمدرضا توکلی نژاد (استاد راهنما) علی گلستانی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Jalal Pourhoseini
جلال پورحسینی محمدآبادی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393
In the unsteady aerodynamics, there are not many studies on the wake parameters of the airfoil. An experimental investigation was carried out to study the unsteady, near wakes behind a wind turbine blade section. Airfoil was made of wood and with 20 cm chord and a span of 50 cm, was given the harmonic plunging motion at range of reduced frequencies, k = 0.03-0.15. The model was oscillated with IUT ALPHA MECHANISM in range of amplitudes ±5mm - ±30mm. To assess the effect of mean incidence, the mean incidence of airfoil was varied at 3 different incidences. 6, 10 and 18 deg. The velocity distribution were calculated from the wake pressure measured by total pressure rake. The time lag of pressure sensors relative to the motion of the trailing edge was exactly measured. Wind tunnel was calibrated before main tests. Turbulence intensity and wind angle was determined with one and two dimensional Hot Wires. To determine the wake displacement, its location was estimated by wake weighted average and for wake deformation, a dimensionless parameter, wake height divided by wake width, was used. Wake displacement was studied in absolute and relative coordinate systems. Results indicate that wake deformation and wake displacement depend on reduced frequency and highly differs between quasi-steady and unsteady oscillations. Reduced frequency produces a great deal on the wake oscillation phase, increasing the frequency reduced the phase difference between the airfoil and the wake but did not affect wake deformation. Also, the experimental results proved that oscillation amplitude affects the wake deformation and increasing the amplitude increases the wake width. Investigations in the relative coordinate system showed that increasing the amplitude makes wake closer to the relative coordinate axis. Keywords: Oscillating Airfoil, Plunging Airfoil, Wake, Reduced Frequency, Wake deformation, Wake Displacement, Total Pressure Rake, Velocity Defect Profile
: درزمینه ی آیرودینامیک ناپایا، مطالعات زیادی روی پارامترهای دنباله ایرفویل نشده است. هدف از انجام این پژوهش، بررسی خصوصیات میدان جریان در دنباله ایرفویل در حال نوسان انتقالی بوده است. ایرفویل استفاده شده، مقطع پره های توربین باد است که ایرفویل ریزو نام دارد. ایرفویل از جنس چوب و با وتر 20 سانتیمتر و عرض 50 سانتیمتر ساخته شد و در محدوده ی فرکانس کاهیده 0.03 تا 0.15 و با دامنه های متغیر از 5± میلیمتر تا 30± میلیمتر تحت نوسان انتقالی قرار گرفت. نوسان ایرفویل با استفاده از دستگاه آلفامکانیزم دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. همچنین برای بررسی اثرات زاویه حمله، ایرفویل تحت سه زاویه حمله 6، 10 و 18 درجه قرار گرفت. پروفیل سرعت در دنباله با استفاده از ریک فشاری، در این ناحیه محاسبه شد. همچنین برای محاسبه ی پروفیل سرعت، تأخیر زمانی حسگرها نسبت به لبه ی فرار ایرفویل با دقت اندازه گیری شد. برای آماده سازی بستر آزمایش لازم بود تا کالیبراسیون جریان هوا در محفظه آزمون صورت گیرد. شدت اغتشاشی به کمک جریان سنج سیم داغ یک بعدی و زاویه جریان به کمک جریان سنج سیم داغ دو بعدی اندازه گیری شد. برای بررسی جابجایی دنباله محل آن با استفاده از میانگین وزنی سرعت کاهیده در نقاط مختلف و برای بررسی تغییر شکل دنباله از پارامتر بی بعد نسبت ارتفاع دنباله به دهانه استفاده شد. بررسی ها روی جابجایی دنباله، در دو دستگاه مختصات مطلق و نسبی انجام گرفت. نتایج نشان می‌دهد که تغییرات دنباله شامل تغییر شکل و جابجایی، در دو حالت نوسان شبه پایای ایرفویل و نوسان ناپایا تفاوت چشم‌گیری داشته و فرکانس کاهیده اثر زیادی روی فاز نوسان دنباله ایجاد می کند. افزایش فرکانس سبب کاهش اختلاف فاز نوسان بین ایرفویل و دنباله شد ولی فرکانس کاهیده اثر زیادی روی شکل دنباله ایجاد نکرد. همچنین نتایج آزمایش ثابت کرد تغییرات دامنه ی نوسان عمده اثر خود را روی شکل دنباله می گذارد و افزایش دامنه سبب پهن تر شدن دنباله می شود در حالی که در این حالت اثر چندانی روی اختلاف فاز نوسانی بین ایرفویل و دنباله مشاهده نشد. بررسی ها در دستگاه مختصات نسبی نشان داد که افزایش دامنه سبب می شود دنباله خود را به محور مختصات نسبی نزدیک کند ولی افزایش فرکانس اثر مشخصی روی تغییرات نسبی دنباله ایجاد نکرد. کلمات کلیدی: ایرفویل نوسانی، نوسان انتقالی، دنباله، فرکانس کاهیده، جابجایی دنباله، تغییر شکل دنباله، ریک فشار کل، پروفیل سرعت کاهیده

ارتقاء امنیت وب با وف بومی