شبیه سازی سه بعدی شالوده توربین های بادی به روش عددی اختلاف محدود

• مقاله با عنوان: شبیه سازی سه بعدی شالوده توربین های بادی به روش عددی اختلاف محدود  

• نویسندگان: نوید ناظران ، سید احسان سیدی حسینی نیا  

• محل انتشار: دهمین کنگره بین المللی مهندسی عمران - دانشگاه تبریز - 15 تا 17 اردیبهشت 94  

• فرمت فایل: PDF و شامل 7 صفحه می باشد.

چکیــــده:

تجدیدناپذیر بودن سوخت‌های فسیلی و تأثیر آلودگی‌های ناشی از آنها بر محیط زیست، علاقه‌ی کشورها به استفاده از انرژی‌های پاک و تجدیدپذیر، از جمله انرژی باد را افزایش داده است. از توربین‌های بادی برای تبدیل انرژی باد به الکتریسیته استفاده می‌شود و این سازه‌ها نیز همانند هر سازه‌ی دیگری برای نصب به شالوده نیاز دارند. در تحلیل و طراحی شالوده توجه به ماهیت دینامیکی سازه‌ی توربین‌های بادی و اثرات ارتعاشی ناشی از آن بر خاک زیر شالوده، ضروری است. با توجه به رفتار غیرخطی خاک و پیچیدگی‌های ناشی از تحلیل دینامیکی، استفاده از روش‌های عددی در تحلیل و طراحی شالوده‌ی توربین‌های بادی اجتناب ناپذیر به نظر می‌رسد. در این پژوهش شالوده‌ی یک توربین بادی 100 کیلوواتی و خاک پیرامون آن به کمک نرم افزار FLAC 3D مدلسازی و رفتار خاک تحت بارهای چرخه‌ای بررسی شده است. در پایان، مقادیر نشست و تنش‌های ایجاد شده در خاک مورد بررسی قرار گرفته‌اند.

________________________________

** توجه: خواهشمندیم در صورت هرگونه مشکل در روند خرید و دریافت فایل از طریق بخش پشتیبانی در سایت مشکل خود را گزارش دهید. **

** توجه: در صورت مشکل در باز شدن فایل PDF مقالات نام فایل را به انگلیسی Rename کنید. **

** درخواست مقالات کنفرانس‌ها و همایش‌ها: با ارسال عنوان مقالات درخواستی خود به ایمیل [e-mail] پس از قرار گرفتن مقالات در سایت به راحتی اقدام به خرید و دریافت مقالات مورد نظر خود نمایید. **

ترجمه تخصصی تحقیق و بررسی آیروداینامیک یک توربین بادی با یک محور عمودی نوآورانه

این مقاله توسط گروه مترجمین آریا ترجمه شده است که یکی از مقالات سال 2015 می باشد.

کلیه ی ترجمه ها با تایپ و با فونت 16 بی یاقوت و با فاصله ی بین خطها 1/5 و حاشیه صفحه از چهار طرف صفحه 4 سانتی متر انجام شده است.

این مقاله همراه با شکل و نمودار و فرمول است.

فایل مقاله ی انگلیسی 16 صفحه و ترجمه ی آن که به صورت فایل word 2007 است 24 صفحه است.

Investigation of the Aerodynamics of an Innovative Vertical-Axis Wind Turbine

تحقیق و بررسی آیروداینامیک یک توربین بادی با یک محور عمودی نوآورانه

خلاصه

این مقاله، نتایج بررسی تجربی و نیز نتایج تحلیل عددی پدیده گذر آئروداینامیکی رخ داده در بازنگری نوآورانه توربین بادی کلاسیک Savonius را نشان میدهد. در این مقاله سعی شده است تا توضیحی جهت افزایش کارایی طراحی جدید در مقایسه با راه حلهای معمول داده شود. برای ارزیابی و مقایسه طراحی ها اندازه گیری گردابه (vorticity) براساس انتگرال تنسور گرادیان سرعت نامتغیر دوم پیشنهاد شد. معیار مورد بحث با ساختار گردابه و اتلاف انرژی مرتبط است. این ساختار توسط روتور تولید شده و ممکن است بر روی بهره وری تاثیر بگذارد.

کلمات کلیدی: توربین های بادی، اندازه گیری گردابه، CFD

مقدمه

هدف از این تحلیل بروزکردن طراحی کلاسیک توربینهای بادی (نظیر توربین بادی Savonius) است، شکل 1. این طراحی نوآورانه {5} به یک استاتور (شکل 2) مجهز شده است که بصورت تجربی افزایش کارایی نسبت به طراحی استاندارد را نشان میدهد. این موضوع حداقل در تجربیات تونل باد صحیح است.

 و ..............

دانلود ترجمه مقاله: Performance Assessment of a Wind Turbine using Benchmark Model: Fuzzy Controllers and Discrete Adaptive LQG

فایل پی دی اف مقاله به همراه فایل ورد ترجمه

سال چاپ مقاله: 2013

«قسمتی از ترجمه»

عنوان:

 ارزیابی عملکرد یک توربین بادی با استفاده از مدل معیار: کنترل‌کننده‌های فازی و LQG تطبیقی گسسته

چکیده:

به‌منظور این‌که توربین‌های بادی در بازار انرژی الکتریکی قابل‌رقابت باشند باید دارای عملکرد و قابلیت رقابت بالایی باشند. یکی از چالش‌های کلیدی در این امر، قدرت باد است که یک ورودی پیش‌بینی‌نشده است و به‌عنوان یک عامل ایجاد اختلال نقش ایفا می‌کند. در اینجا ارزیابی عملکرد LQG تطبیقی گسسته (خطی درجه دوم گاوسی) و همچنین کنترل PI (انتگرال متناسب) فازی مدل معیار توربین بادی که عموماً قابل‌دسترس می‌باشد، ارائه شده است. بخش اصلی این مطالعه در رابطه با مقایسه‌ای از عملکرد سامانه‌ی حلقه‌ی بسته و انرژی مصرفی به‌دست‌آمده توسط هر دو کنترل‌کننده می‌باشد. نتایج شبیه‌سازی با متلب/سیمولینک به‌منظور شفاف‌سازی تأثیر این طراحی نشان داده شده‌اند. ...

برای سفارش ترجمه‌ی تخصصی، با شماره‌ی 09118929655 (یوسفی) تماس حاصل فرمائید.

توجه: در صورتی که لازم است ابتدا فایل مقاله را دانلود کنید و آن را در اینترنت نیافته و یا نمیتوانید دانلود کنید، از طریق شماره تلفن همراه ذکر شده یا ایمیل [e-mail] درخواست کنید تا فایل مقاله برایتان ارسال گردد.

عملکرد توربین های بادی برای تولید برق

عملکرد توربین های بادی برای تولید برق

86 صفحه فایل ورد - تحقیقی کامل و جانع در مورد توربین های بادی و تولید برق

_______________________________________________________________________________________

لینک عضویت در کانال تلگرامی دنیای فایل:

جهت اطلاع از آخرین و تمام فایلهای تحقیقاتی موجود، شما می توانید با کلیک بر روی لینک زیر و سپس کلیک بر روی join در پایین صفحه در کانال عضو شوید

https://telegram.me/joinchat/CYcguj_Bx3i5GIwnbs2zTw

_______________________________________________________________________________________

[e-mail]

انرژی تجدید پذیر

توسعه و گسترش انرژی های تجدیدپذیر باعث کمک به تحقق اهداف توسعه اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی کشور می شود که از عوامل اساسی در رسیدن به توسعه پایدار در هر کشوری هستند.

نیاز روزافزون به انرژی کمبود سوخت های فسیلی، آلودگی محیط زیست، گرم شدن کره زمین، ریزش باران های اسیدی و بالا رفتن قیمت نفت از عواملی هستند که استفاده از انرژی های نو را در سطح جهان مطرح نموده اند.

استراتژی اکثر کشورهای جهان، تنوع بخشیدن به منابع انرژی خود و عدم تکیه صرف بر منبع نفت می باشد. بحران نفت دنیا در دهه 70 میلادی و نیز بحران آلودگی محیط زیست، کشورهای صنعتی را به استفاده از سایر منابع انرژی واداشت که در این میان انرژی هسته ای و انرژی های تجدید پذیر بیشتر مورد توجه و توسعه قرار گرفت.

انرژی های نو مانند باد و خورشید با دارا بودن مزایایی چون عدم آلودگی محیط یست، و رایگان بودن، سهم زیادی را در آینده تولید انرژی در دنیا خواهند داشت. در میان منابع انرژی های تجدید پذیر نیز انرژی باد اقتصدی تر و کاربردی تر جلوه کرد و لذا توربین های بادی تولید الکتریسیته رشد سریع تری را نسبت به دیگر منابع انرژی نو داراست.

از دلایل این رشد سریع به راندمان بالا، توان بالای تولید برق، سهولت نصب و قیمت مناسب توربین های بادی می توان اشاره نمود و در نتیجه توسعه بهره گیری از توربین های بادی اجتناب ناپذیر شد.

انرژی های تجدیدپذیر ساختار انرژی متفاوتی نسبت به تکنولوژی های تولید انرژی متعارف دارند، چرا که فرآیند توسعه در انرژی های تجدیدپذیر دارای هزینه های سرمایه گذاری اولیه بالایی بوده و در مقابل هزینه تعمیر و نگهداری در آنها پایین است، ولی در روش های تولید انرژی از منابع متعارف، هزینه های سرمایه گذاری اولیه پایین است.

مطابق برآوردهای کارشناسان به کارگیری انرژی‌های تجدیدپذیر می تواند منجر به کاهش انتشار گاز دی اکسیدکربن به میزان 220 تا 560 مگاتن در فاصله زمانی 2010 تا 2050 میلادی باشد و با این وجود نقش انرژی‌های تجدیدپذیردر کاهش گازهای گلخانه‌ای بسیار مهمتر از انرژی هسته‌ای، گاز طبیعی ارزیابی می شود.

مزایای متفاوتی برای توسعه کاربرد انواع انرژی های تجدیدپذیر در کشور می توان متصور بود که عموما وابسته به شرایط محلی، ویژگی منابع جایگزین و نگرانی های اجتماعی است. از مزایای کاربرد انرژی تجدیدپذیر می توان به این موارد اشاره کرد.افزایش امنیت عرضه انرژی،کاهش میزان گرمایش جهانی،تحریک رشد اقتصادی،ایجاد اشتغال،افزایش میزان در آمد سرانه،افزایش عدالت اجتماعی وحفاظت محیط زیست در تمام زمینه ها.بهره برداری از انرژی های تجدیدپذیر همچنین باعث افزایش دسترسی به منابع انرژی پایدار و مطمئن برای مناطق روستایی و کمتر توسعه یافته می شوند. لذا در توسعه انرژی های تجدیدپذیر، لازم است بیشتر به دیدگاه توسعه ای این انرژی ها توجه کرد نه با دیدگاه های اقتصادی محض.

از سوی دیگر، پیش بینی می شود روند استفاده از انرژی های تجدید پذیر دردنیا با یشرفت‌های  فن‌آوری و کاهش هزینه‌های اضافی شتاب بیشتری گیرد و بر این اساس، انرژی بادی به تنهایی می تواند بیش از 100 درصد از تقاضای جهانی انرژی در آینده را پاسخگو باشد و انرژی خورشیدی نیز قادر به تولید انرژی به میزان چندین برابر بیش از نیاز دنیا باشد.

موضوع دیگری که باید به آن توجه داشت افزایش نگاه‌‌ها در سطح جهان به سمت انرژی های نو، پس از وقوع زلزله اخیر در ژاپن و آسیب دیدن نیروگاه هسته‌ای فوکوشیما در این کشور و اثرات منفی ناشی از آن است، امری که نقش این نوع از انرژی‌ها را بعنوان یک انرژی مطمئن و ایمن آشکارتر ساخته است، ضمن آنکه در آینده نیروگاه ‌های فسیلی به علت مالیات بالایی که بر اثر آلودگی هوا به آنها تعلق خواهد گرفت، صرفه اقتصادی خود را تا حدی از دست داده و انرژی های خورشیدی و بادی مقرون به صرفه تر خواهد شد.

انرژی های تجدیدپذیر، تمیز (پاک)، فراوان و قابل اعتماد بوده و در صورتی که به طور صحیح توسعه پیدا کنند می توانند به عنوان منابع انرژی پایدار نقش مهمی در رسیدن به اهداف توسعه پایدار کشورها بازی کنند.

کاربردهای انرژی های تجدیدپذیر به ۲ گروه اصلی تقسیم می شود که شامل کاربردهای نیروگاهی برای تولید برق، کاربردهای غیر نیروگاهی به منظور تولید حرارت و سرمایش است.  

مزایای توسعه انرژی های تجدید پذیر

حفظ و ادامه شرایط فعلی زندگی در جامعه بشری در آینده بدون توجه به عرضه انرژی به قیمت مناسب امکان پذیر نیست. اثرات زیست محیطی وابسته به هر تولید انرژی در نرخ فعلی به سمت شرایط غیرقابل قبول پیش می رود و اثرات زیست محیطی زیانبار به شکل وسیعی در حال گسترش هستند. استفاده از سوخت های فسیلی در فرم های مختلفی همچون زغال سنگ، نفت و گاز، حجم قابل ملاحظه ای از اکسیدهای کربن و گازهای آلاینده دیگر را وارد محیط زیست می کند که باعث ایجاد اثرات زیانباری همانند باران های اسیدی، گرمایش جهانی و... می شود.

انرژی های تجدیدپذیر به عنوان یک منبع انرژی پاک و عاری از هرگونه آلودگی زیست محیطی می توانند نقش مهمی در کاهش انتشار گازهای آلاینده همچون دی اکسیدکربن ...

فهرست مطالب

فصل1 انرژی های تجدید پذیر و باد

انرژی تجدید پذیر  7

مزایای توسعه انرژی های تجدید پذیر  9

منبع انرژی قابل اطمینان  10

تولید برق با قیمت پایدار  10

تنوع بخشی به سبد انرژی کشور  10

منبع تولید برق پاک  11

رسیدن به اهداف برنامه چهارم توسعه  11

پتانسیل توسعه اقتصادی  11

ایجاد اشتغال  12

ضرورت انتقال تکنولوژی  12

فناوری هیدروژن و زیست توده  13

انرژی خورشیدی  14

انرژی باد  15

انرژی زمین-گرمایی  16

باد  18

تاریخچه باد  19

انرژی باد  21

بهره برداری از برق بادی23

بررسی اقتصادی استفاده از انرژی باد27

آینده انرژی باد در ایران28

فصل2مفاهیم اولیه ی توربین بادی

توربین های بادی  30

ترتیب اجزا اصلی توربین بادی  31

محدودیت های ادواری و نفوذ  32

یک طرح ساده 35

توان پتانسیل توربین36

"ضریب ظرفیت" چیست؟37

مفاهیم کنترل توان38

فصل3 انواع توربین بادی

توربین های بادی مدرن به دو شاخه اصلی تقسیم می شوند  40

توربین های با محور چرخش افقی 40

توربین های بادی با محور چرخشی عمودی  41

توربین بادی نوع داریوس 42

توربین بادی ساونیوس  42

توربین های بادی با سرعت ثابت  43

توربین های بادی با سرعت متغیر  44

فصل4ساختار توربین بادی

پارامترهای هندسی بال  46

مشخص کردن نیروهای آیرو دینامیکی 47

نظریه های آیرودینامیک  48

نظریه ی حرکت محور  49

طراحی رتور  52

عملکرد رتور  53

نیروهای وارد بر پره  54

بارهای گرانشی 54

نیروی گریز از مرکز  54

گشتاور در توربین های سرعت ثابت  55

واکنش دینامیکی تیغه و برج 55

حرکت دینامیکی برج  57

جعبه دنده  57

ترمز های ایمنی و بارهای ناشی از آن  58

مقایسه توربین های بادی گیربکس دار و بدون گیربکس  59

توربین های بدون گیربکس59

توربین های با گیربکس  60

نویز در توربین بادی  60

انواع صدای تولیدی در توربین بادی  61

روشهای کاهش نویز در توربین بادی  65

مکانیزم توربین های بادی  66

انواع ژنراتور های مدرن  68

کارکرد و نگهداری و تعمیرات  70

فصل5کاربردهای مختلف توربین بادی

توربین های بادی و تکنولوژی دریائی  71

نیروگاههای بادی کوچک  75

اشکال گوناگون توربین بادی  77

فصل6آثار زیست محیطی

انتشار CO2 و آلودگی  83

تاثیرات بوم شناختی  83

استفاده از زمین  84

آثار بر روی حیات وحش  84

منابع85

دانلود مقاله تحلیل فرکانس شبکه با موضوع نفوذ توان باد زیاد

عنوان انگلیسی:

Grid Frequency Analysis with the Issue of High Wind Power Penetration

دانلود رایگان اصل مقاله انگلیسی

ناشر :IEEE-International Conference on Electrical Information and Communication Technology

سال انتشار:2013

تعداد صفحات ترجمه:  19 بصورت word

تعداد صفحات انگلیسی:6 بصورت pdf 

Abstract

As wind turbine output is proportional to the cube of wind speed, the wind turbine generator output fluctuates due to random variations of wind speed. Hence, if the power capacity of wind power generator becomes large, wind power generator output can have an influence on the power system frequency. Therefore, this study investigates the influence of the ratio of wind capacity to the power system capacity, on the power system frequency. To do this, a 100[MVA] thermal synchronous generator (SG) is considered and the total capacity of wind power induction generator (IG) increases as 3[MVA], 5[MVA] and 10[MVA] connected to the line. It is seen that the system frequency fluctuation is more severe for 10% capacity of wind power penetration. Again, a hydro generator to the same capacity that of the thermal generator of 100[MVA] is considered and IG capacity increases as before. In this case, it is seen that the system frequency fluctuation is more severe for 10% capacity of wind power. However, SGs total capacity of 100[MVA] is considered combined with 50[MVA] thermal generator and 50[MVA] hydro generator and IG capacity increases as before. In this case, it is also seen that the system frequency fluctuation is more severe for 10% of total wind power capacity. For this reason , as the wind power penetration increases rapidly nowadays for its clean, non-polluting and renewable energy, this study will be helpful for taking preventive measures for the power grid operators to improve the stability and quality of electric power. Considering these point of view, this study plays a vital role for power system applications

چکیده:

با توجه به اینکه خروجی توربین بادی متناسب با توان سوم سرعت باد است بنابراین خروجی ژنراتور توربین بادی بعلت تغییرات تصادفی سرعت باد تغییر میکند و از آنجایی که اگر توان ژنراتور بادی زیاد شود خروجی ژنراتور بادی می تواند بر روی فرکانس سیستم قدرت تاثیر بگذارد بنابراین این مقاله تاثیر نسبت ظرفیت باد به ظرفیت سیستم قدرت بر روی فرکانس سیستم قدرت را بررسی میکند.برای انجام این کار یک ژنراتور سنکرون حرارتی 100 مگا ولت آمپری در نظر گرفته میشود و کل ظرفیت ژنراتور القایی توان بادی متصل به شبکه بصورت5،3و 10 مگا ولت آمپر افزایش پیدا میکند.مشاهده میشود که برای نفوذ ظرفیت توان بادی 10 درصد توان کل، تغییرات فرکانس سیستم خیلی زیاد است و بار دیگر یک ژنراتور آبی با همان ظرفیت 100 مگا ولت آمپر ژنراتور حرارتی، در نظر گرفته میشود و طرفیت ژنراتور القایی مانند قبل افزایش پیدا میکند مشاهده میشود که برای 10درصد ظرفیت توان کل،تغییرات فرکانس خیلی زیاد است . با وجود این فرض میشود که کل ظرفیت 100 مگا ولت آمپری SGs از ترکیب یک ظرفیت 50 مگا ولت آمپری ژنراتور حرارتی ویک ظرفیت 50مگا ولت آمپری ژنراتور آبی بدست می آید و ظرفیت ژنراتور القایی مانند گذشته افزایش پیدا میکند.در این حالت مشاهده میشود که برای 10درصد کل ظرفیت توان ، تغییرات فرکانس سیستم خیلی بیشتراست.به این دلیل همانطوری که امروزه نفود توان باد بخاطر پاک بودن،فاقد آلودگی بودن و تجدید پذیر بودن به سرعت افزایش پیدا میکند این مطالعه نیز بمنظوراقدامات پیشگیرانه اپراتورهای شبکه قدرت برای بهبود پایداری و کیفت توان الکتریکی مفید خواهد بود.با توجه به این نقطه نظر این بررسی یک نقش مهم برای برنامه های کاربردی سیستم قدرت دارد.

فهرست مطالب

1.چکیده

2.مقدمه

(مااکنون در مرحله بحرانی از سناریو انرژی قرار داریم.انرژی یک فاکتور مهم در پیشرفت مداوم تمدن بشری بوده است و........)

3.مدل سیستم برای تحلیل شبیه سازی

(

مدل سیستم استفاده شده درتحلیل شبیه سازی PSCAD در شکل 2 نشان داده شده است ....

)

4.گاورنر(گاورنر وسیله ای است که بصورت اتوماتیک سرعت چرخش توربین وژنراتور راتنظیم میکند.زمانی که بار ژنراتور ثابت است توربین......)

5.تنظیم کننده ای اتوماتیک ولتاژ(AVR):  برای ثابت نگه داشتن ولتاژ ژنراتور سنکرون مورد نیاز است..... )

6.کنترل کننده میدان (روشی که بطور معمول استفاده میشود این است که زاویه تیغه رتور بطور ......)

7.مدل توربین بادی(در این بررسی مدل  MOD-2 برای منحنی مشخصه .......)

8.نتایج شبیه سازی(تحلیل شبیه سازی برای بررسی عملکرد فرکانس سیستم قدرت با افزایش نفوذ توان باد با استفاده از اطلاعات سرعت باد وداده های مورد نیاز انجام شده است ......)

9.نتیجه گیری(از آنجایی که فرکانس سیستم یکی از معیارهای مهم برای تعیین کیفیت توان الکتریکی است .این مقاله تاثیر تغییر فرکانس بر روی سیستم قدرت ........)