МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ТУРБУЛЕНТНОГО ОБТІКАННЯ РОТОРІВ ДАР'Є ТА САВОНІУСА

Анотація

Дослідження нестаціонарних процесів при обтіканні роторів вітрогенераторів з вертикальною осею проводилось на основі рівнянь Нав’є-Стокса. Сформульовано загальне визначення зв’язаної задачі аеродинаміки та динаміки роторів вертикально-осьових вітрових турбін. Розв’язок системи вихідних рівнянь отримано за допомогою неявного скінченнооб’ємного числового алгоритму на основі методу штучної стисливості та багатоблочних структурованих сіток. На основі усереднених за Рейнольдсом рівнянь Нав’є-Стокса для нестисливих рідин розроблено програму для розрахунку аеродинамічних і енергетичних характеристик роторів вертикальних вітрових турбін. Розраховано два типи роторів Дар’є та Савоніуса з різними геометричними параметрами та кількістю лопатей. Встановлено вплив чисел Рейнольдса, швидкісних відношень і міцності на енергетичні характеристики роторів.