@article { author = {Farahmand Amin, J. and Maghrebi, M.J.}, title = {Numerical Investigation of Installed Rod Effects in Front of an ASymmetric Blade section of Vertical Axis Wind Trubine}, journal = {Journal of Solid and Fluid Mechanics}, volume = {11}, number = {4}, pages = {107-120}, year = {2021}, publisher = {Shahrood University of Technology}, issn = {2251-9475}, eissn = {2251-9483}, doi = {10.22044/jsfm.2021.9871.3219}, abstract = {The Darrieus wind turbine is a lift-based vertical axis wind turbine which has been considered because of simplicity in design and its independency from wind direction. In this study, the effect of a rod mounted on the blade leading edge on the aerodynamic performance of the turbine has been investigated, and various parameters such as torque coefficient and power coefficient have been studied. Ansys Fluent software is used to simulate the turbine. Furthermore, two-dimensional computational fluid dynamics method and k-ω SST turbulence model are used. According to the results, the prespce of the rod causes a delay in flow separation and increases the output torque and power of the turbine. This phoenemon in symmetrical blades can increase the torque at high tip speed ratios between 2.5 to 3.5, which results in an increase in the power coefficient. Also using this rod, the generating power increases by 23% at the tip speed ratio of 3.2, and the optimum tip speed ratio is shifted from 2.7 to 3.2, which results in an increase in turbine efficiency. Applying rod on asymmetric blades as opposed to symmetric blades not only improves the low power efficiency but also solves the problem of turbine self-starting Darrieus turbine.}, keywords = {Vertical Axis Wind Turbine,CFD,Power coefficient,Self-starting torque}, title_fa = {بررسی عددی عملکرد اثرات میله نصب شده در جلو پره توربین بادی عمود محور با مقطع پره نامتقارن}, abstract_fa = {توربین داریوس مبتنی بر نیروی برآ است که به دلیل طراحی ساده و عدم وابستگی به جهت باد مورد توجه محققان قرار گرفته است. در این پژوهش اثر میله نصب شده جلو لبه حمله پره بر عملکرد آیرودینامیکی توربین مورد بررسی قرار گرفته شده است و پارامترهای مختلفی از جمله ضریب گشتاور و ضریب توان مورد مطالعه عددی قرار می گیرد. از نرم ‌افزار انسیس فلوئنت به منظور شبیه سازی توربین استفاده شده است. علاوه بر این، از روش دینامیک سیالات محاسباتی به صورت دو بعدی و همچنین از مدل آشفتگی k-ω SST بهره گرفته شده است. با توجه به نتایج، وجود میله با ایجاد تاخیر در جدایش جریان، موجب افزایش گشتاور و توان توربین شده است. این پدیده در پره متقارن، باعث افزایش گشتاور در نسبت سرعت های نوک بالا در محدوده 5/2تا 5/3 می شود که افزایش ضریب توان را در پی دارد. همچنین وجود میله سبب افزایش 23 درصدی ضریب توان تولیدی در نسبت سرعت نوک پره 2/3 در مقایسه با حالت بدون میله شده است و نسبت سرعت بهینه از 7/2 به 2/3 منتقل می شود که به افزایش بازده توربین می انجامد. استفاده از میله در جلوی پره های نامتقارن علاوه بر رفع مشکل بازدهی کم توربین عمود محور نوع داریوس، مشکل راه اندازی اولیه توربین را تا حدی رفع می نماید.}, keywords_fa = {توربین بادی داریوس,میله,جدایش جریان,عملکرد توربین}, url = {https://jsfm.shahroodut.ac.ir/article_2260.html}, eprint = {https://jsfm.shahroodut.ac.ir/article_2260_5f91f047930509363680f604afd2f35c.pdf} }