АНАЛИЗ НЕКОТОРЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ВЕТРОТУРБИНЫ ДАРЬЕ
Ключевые слова:
ветротурбина Дарье, Н-ротор, аэродинамические характеристики, коэффициент использования энергии ветра, трубки тока, физический экспериментАннотация
В статье представлены результаты сравнительного анализа теоретических расчетов и экспериментальных данных исследования четырехлопастной ветротурбины Дарье (Н-ротора). На основе математической модели, базирующейся на методах векторного анализа и концепции взаимодействия элементарных трубок тока с рабочей лопастью, авторами рассчитаны ключевые аэродинамические характеристики установки. В ходе физических экспериментов в аэродинамической трубе верифицированы профили распределения скорости и статического давления непосредственно за вращающимся ротором. Численно и экспериментально подтверждено, что максимальная эффективность использования энергии ветра достигается при оптимальном отношении длины хорды лопасти к диаметру турбины, равном 0,125.
Библиографические ссылки
1. Ершина А.К., Ершин Ш.А., Жапбасбаев У.К. Основы теории ветротурбины Дарье. - Алматы, 2001. - 104 с.
2. Иванов И. И., Иванова ГА, Перфилов О. JL. Модельные исследования роторных рабочих колес ветроэнергетических станций. Сборник научных трудов гидропроекта. - М., 1988. - С. 106-113
3. Ершина А.К., Ершин Ш.А., Гуль В.И., Тулепбергенов А.К. Экспериментальное исследование поле течения стационарного воздушного потока при работе четырехлопастной турбины "Дарье” //Известия МН-АН РК: Серия физико-математическая. - 2000. - № 3(211). - С. 72-78.
4. Ершин Ш.А., Тулепбергенов А.К. Об одной нелинейной задаче ветротурбины карусельного типа" //Материалы Международной конференций: Хаос и структуры в нелинейных системах. Теория и эксперимент. - Караганда. 1997. -С. 86-92.
5. Jon Paraschivoiu and Philippe Desy. Aerodynamics of Small - Scale Vertical - Axis Wind Turbines 111. Propulsion. - 1986. - Vol. 2, № 3. - P. 282-288.
6. Kenji Horiuchi, Izumi Ushiyama, Kazuichi Seki. Straight wing vertical axis wind turbines: A flow analysis //Wind engineering. - 2007. - Vol 29, №3. - P. 243- 252.
7. Islam, M., Ting, D. S-K. and Fartaj, A. Desirable Airfoil Features for Smaller-Capacity Straight-Bladed VAWT //Wind Engineering. - 2007. - Vol. 31, №3.-P. 165-196.
8. Турян К. Дж., Стриклэнд Дж., X., Бэрг Д.Э. Мощность ветроэлектрических агрегатов с вертикальной осью вращения //Аэрокосмическая техника. - 1988. - Jfe 8. - С. 105-121.
9. Ершина А.К., Тулепбергенов А.К. Разработка и создание
перспективных ветротрубин карусельного типа //Труды международной научно-практической конференции: Перспективные направления
альтернативной энергетики и энергосберегающие технологии. - Шымкент. 2010.-T.I.-C. 57-62.
10. Tulepbergenov А.К., Shemiazov К.Е. The Vortex Model of the W'indturbine Darrie // IV Congress of the Turkic WArld Mathematical Society. - Azerbaijan, Baku, 2011. - p.475,
Satyrnbekov A.M., Tulepbergenov A.K., Ualiev Zh.R. Numerical modeling of modern wind turbines (carousel type) // V World Congress of the engineering and Technologies - WCET-2012. ~ Kazakhstan, Almaty, 2012, - p.294-296.
