ارائه‌کننده: مهدی رئوف ‌مقدم
استاد راهنما: دکتر سید محمد جعفر سبحانی
استاد ناظر داخلی: دکتر علی جعفریان
استاد ناظر خارجی: دکتر محمدعلی بیجارچی
تاریخ: 1403/11/15
ساعت: 15
مکان: دانشکده فنی و مهندسی، بلوک شماره سه، طبقه اول، کلاس 216

چکیده:
با توجه به رشد جمعیت، افزایش قیمت سوخت‌های فسیلی و تغییرات اقلیمی ناشی از گرمایش زمین، استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته‌است. در این میان، انرژی بادی به‌عنوان یکی از منابع پاک و پایدار، جایگاه ویژه‌ای در سبد انرژی‌جهانی یافته است. توربین‌های بادی عمودمحور، علی‌رغم برخورداری از مزایای متعدد نسبت به نمونه‌های افقی، سهم کمتری در بازار انرژی دارند. در بین این دسته، توربین‌های اچ-روتور عملکرد بهتری دارند، اما همچنان بازدهی آن‌ها در مقایسه با توربین‌های افقی محدود است. در راستای بهبود عملکرد این توربین‌ها، پژوهش‌های متعددی صورت گرفته است.
در این پژوهش، با بهره‌گیری از دینامیک سیالات محاسباتی، تأثیر استفاده‌ی هم‌زمان از دو رویکرد شامل جفت‌روتور و دیواره‌ی هدایت‌کننده‌ی باد مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، ابتدا شبیه‌سازی تک‌روتور انجام شد و سپس با افزودن توربین دوم، اثر جهت چرخش آن تحلیل گردید. نتایج نشان داد که چرخش هم‌جهت دو توربین، عملکرد را ۲۱ درصد و چرخش خلاف‌جهت، این مقدار را ۷ درصد نسبت به تک‌روتور افزایش می‌دهد.در ادامه، تأثیر استفاده از دیواره‌ی هدایت‌کننده‌ی باد بر جفت‌توربین هم‌جهت، در زوایای ۰ و ۳- درجه بررسی شد. نتایج نشان داد که افزودن دیواره‌ی هدایت‌کننده با زاویه‌ی ۳- درجه، ضریب عملکرد را تا ۴۷ درصد افزایش می‌دهد. با این‌حال، استفاده از این دیواره منجر به افزایش طول بازیابی دنباله تا دو برابر شده است.