اخبار
دوشنبه، 31 اردیبهشت 1397
بهینه‌سازی پره توربین‌های بادی در واحد علوم تحقیقات

بهینه‌سازی پره توربین‌های بادی در واحد علوم تحقیقات


پره‌های توربین بادی با رویکرد ایروآکوستیک و با هدف کاهش صدای مزاحم حاصل از گردش توربین‌های بادی، توسط محققان واحد علوم و تحقیقات بررسی و بهینه‌سازی شد.

 

به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از واحد علوم و تحقیقات، سعیده هداوند محقق واحد علوم و تحقیقات گفت: از معضلات استفاده از انرژی بادی، صدای مزاحم حاصل از گردش توربین‌های بادی است که محققان به دنبال بهینه‌سازی و کاهش این صدا هستند.
وی مطالعه بر روی آکوستیک و رفتارهای آیرودینامیکی موثر در تولید صدا را به عنوان یکی از مقدمه‌های لازم برای تحقیق در زمینه بهینه‌سازی صدای حاصل از توربین‌های بادی عنوان کرد و افزود: ایروآکوستیک که رابطه بین صدا و آیرودینامیک را نشان می‌دهد، مبحث نوینی است که امروزه مورد توجه محققان در زمینه هوافضا و آیرودینامیک قرار گرفته است.
این محقق از اجرای پروژه تحقیقاتی برای بهینه‌سازی و طراحی مقطع پره‌های توربین‌های بادی با استفاده از ایروآکوستیک در واحد علوم و تحقیقات خبر داد و گفت: طراحی مقطع پره‌ها با استفاده از ایروآکوستیک در واقع گام اولیه در تولید پره‌ها و توربین‌های با صدای مزاحم کمتر ( noise ) است.
هداوند یکی از اهداف این طراحی را کاهش صدای مزاحم توربین‌های بادی عنوان کرد و گفت: جهت وزش باد به سمت توربین‌ها مشخص نیست، علاوه بر آن انواع جریان‌ها نظیر جریان آشفته و جدایش جریان ممکن است بر روی توربین‌ها رخ دهد.
وی عنوان کرد: بنابراین با نتایج بررسی این گونه شرایط و فرآیندها، در گام‌های بعدی به بهینه‌سازی پره‌ها پرداخته و به سمت تولید پره‌هایی خواهیم رفت که کارایی آیرودینامیکی بهتری داشته و صدای کمتری تولید کنند.
این محقق واحد علوم و تحقیقات در اعلام نتایج تحقیق «بررسی رفتار آیروآکوستیک مقطع پره یک توربین بادی در حین حرکت نوسانی پیچشی و تداخل آن با زمین»، گفت: تاثیر فاصله روی صدا یکی از مواردی بود که در این تحقیق به آن پرداخته شد و نتیجه حاصل نشان داد که صدای حاصل از گردش توربین‌های بادی به صورت لگاریتمی کاهش پیدا می‌کند.
هداوند خاطرنشان کرد: همچنین بررسی تاثیر افزایش طول کورد ایرفویل در رفتار صدا نیز مورد بررسی قرار گرفت که نتایج حاصل، نشان از تغییرات کمتر سطح فشار صدا نسبت به فرکانس با افزایش طول کورد است و از آنجایی که نوسانات فرکانسی نداریم، ممکن است باعث بم شدن صدا شود.
وی ادامه داد: مورد دیگری که در این تحقیق به آن پرداخته شد، تاثیر زاویه حمله بر نوسانات بود.
این محقق گفت: بر اساس نتایج، هر چه این زاویه افزایش پیدا کند، نوسانات فرکانسی در فرکانس‌های کمتر افزایش پیدا می‌کند و در محدوده فرو صوت خود را نشان می‌دهد، که می‌تواند باعث لرزش در سازه‌های اطراف شود و اگر در حدود فرکانس طبیعی سازه قرار گیرد ممکن است باعث تشدید نوسانات شده و در سازه تخریب ایجاد کند.
هداوند اضافه کرد: بررسی اثر پیچشی و حرکت ایرودینامیکی ایرفویل‌ها نیز از جمله مواردی بود که در این تحقیق به آن پرداخته شد. نتایج حاصل نشان داد که با ورود حرکت دینامیکی، نوسانات سطح فشار صدا در فرکانس‌های کم خواهد بود.
وی ادامه داد: بهینه‌سازی ایرفویل‌ها و بکارگیری سیستم خودکاری که بتواند زاویه حمله را به صورت متداول پایش کرده و آن را در زاویه مناسبی قرار دهد، از جمله مواردی است که می‌توان در کارایی هر چه بهتر توربین‌های بادی مدنظر داشت.
این محقق تاکید کرد: همچنین از دیگر پیشنهادات حاصل از نتایج این تحقیق برای کاهش صدای گردش توربین‌های بادی، دقت در ساخت و تیز کردن لبه فرار پره‌ها است.
این تحقیق در قالب پایان‌نامه سعیده هداوند با عنوان «بررسی رفتار آیروآکوستیک مقطع پره یک توربین بادی در حین حرکت نوسانی پیچشی و تداخل آن با زمین» به راهنمایی دکتر علیرضا داوری در واحد علوم و تحقیقات دفاع شد.


منبع:
مهر