بررسی عملکرد توربین بادی ترکیبی داریوس-ساوینوس در مقایسه با توربین بادی داریوس پره مستقیم به کمک شبیه سازی عددی سه بعدی

هدف از این پژوهش، بررسی عملکرد توربین بادی ترکیبی داریوس-ساوینوس برای دست یابی به مدلی با گشتاور راه اندازی بالا و محدوده ی عملکرد مناسب است. گشتاور توربین های داریوس پره مستقیم دامنه نوسانات زیادی دارد و در برخی از زوایا، این گشتاور برای شروع حرکت توربین کافی نیست. توربین ترکیبی با دو مدل توربین داریوس پره مستقیم معادل، مقایسه شده است. اولین مدل، توان در دسترس برابر و دومین مدل، ارتفاع یکسان با توربین ترکیبی دارد. شبیه سازی سه بعدی با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی و حل میانگین گیری رینولدز معادلات ناویر استوکس به روش حجم محدود و با استفاده از مدل آشفتگی انجام پذیرفته و برای چرخش توربین از شبکه بندی متحرک، استفاده شده است. مطابق نتایج، توربین ترکیبی در حالت راه اندازی نسبت به توربین های معادل اول و دوم به ترتیب، 4/22 و 5/17 درصد انحراف معیار کمتر و 8/69 و 9/56 درصد متوسط گشتاور بیشتر دارد. در حالت کاری نیز توربین ترکیبی در سرعت دورانی 30 دور در دقیقه به ترتیب، 1/16 و 3/27 درصد انحراف معیار کمتر و 1/19 و 03/1 درصد متوسط گشتاور بیشتر دارد. ازاین رو، توربین ترکیبی در شروع حرکت و همچنین در سرعت های دوران پایین نسبت به توربین های داریوس معادل، گشتاور متوسط بیشتر و نوسانات کمتری دارد.