Оптимизация конструкции диффузорных ветрогенераторов с целью повышения их эффективности

УДК 621.548
Шифр специальности ВАК 2.4.5.
Стр. 32-37

Авторы: А.А. Лебедев, к. т. н., доцент, ORCID ID 0000-0001-9474-9001, laa7777@mail.ru, ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого», Санкт-Петербург, Россия
Р.А. Лебедев, МОБУ «Муринская СОШ №3», Мурино,  Ленинградская область, Россия

Ключевые слова: ветрогенераторы; численное моделирование; аэродинамика; лопасти турбины

Статья посвящена исследованию ветрогенераторов с диффузорным концентратором и методам численного моделирования. Рассматриваются современные подходы к расчету аэродинамических характеристик диффузорного концентратора, направленные на повышение эффективности и уменьшение габаритов ветрогенераторов по сравнению с классическими конструкциями. Особое внимание уделено формированию модельного семейства диффузорных ветрогенераторов, построению расчетных сеток и заданию граничных условий при решении задач вычислительной гидродинамики (CFD, англ. Computational Fluid Dynamics). Полученные результаты позволяют оценить перспективы применения диффузорных ветрогенераторов. Статья представляет интерес для инженеров-конструкторов, исследователей и студентов энергетического профиля.

Optimization of the design of ducted wind turbines in order to increase turbines efficiency turbines

Authors: A.A. Lebedev1, Cand. Sci. (Tech.), Associate Professor, ORCID ID 0000-0001-9474-9001, laa7777@mail.ru
R.A. Lebedev²

1. Peter the Great St.Petersburg Polytechnic University, Saint Petersburg, Russia
2. MOBU «MurinskayaSecondary school No. 3», Murino,Leningrad Region, Russia

Keywords: wind turbines; ducted wind turbine; aerodynamics; diffuser augmented wind turbines

The article is devoted to the study of wind turbines with a diffuser concentrator and numerical modeling methods. Modern approaches to calculating the aerodynamic characteristics of a diffuser concentrator are considered to increase the efficiency of a wind turbine and reduce the size of wind turbines in comparison with classical designs.

Special attention is paid to building a model family of diffuser wind turbines, creating meshes and setting boundary conditions to improve the accuracy of calculations CFD. The results obtained allow us to draw conclusions about the prospects for the development of ducted wind turbines. This article is of interest to design engineers, researchers and   students.

Фото: © https://www.eea.tsinghua.edu.cn/en/info/1038/3497.htm
Прототип «летающей» ветряной турбины S1500, разработанной пекинским стартапом Saw Energy Technology

Скачать статью