Title of article :
Effect of Stall Delay Model on Momentum Distribution of Wind Turbine’s Blade under Yaw Condition: Compared to MEXICO Experiment
Author/Authors :
Khanjari, A Department of Mechanical Engineering - Shahrood University of Technology , Mahmoodi, E Department of Mechanical Engineering of Biosystems - Shahrood University of Technology , Sarreshtehdari, A Department of Mechanical Engineering - Shahrood University of Technology , kordi, M Department of Mechanical Engineering of Biosystems - Shahrood University of Technology
Abstract :
In this paper, the effect of stall delay on distribution of normal forces in different sections of rotor are studied by an enhanced version of the blade element momentum theory (BEM), based on the 3D correction Chaviaropoulos and Hansen mode. This model is computed at wind speed of 24m/s under the yaw angle 15◦. It is found that the BEM calculation on the outer (the radial distance more than 35% spanwies) spanwise is more trustable than inner spanwise. At 60, 82 and 92% spans, the 3D correction does not affect the output result and stall does not occur. Relative velocity rose dramatically at 25 and 35% spans, consequently angle of attack increased too particularly between azimuth angles from 270◦ up to 90◦. In this regions, stall phenomena are happened. Also it is found that the 3D correction has the maximum effect on 35 and 25% spans. The maximum improvement is 99.57% at 35% section and the azimuth angle 121◦.
Farsi abstract :
در اين مقاله اثر تاخير واماندگي بر روي توزيع نيروي محوري وارده به مقاطع مختلف پره توربين بادي به وسيله نظريه ارتقاء يافته تكانه اجزاء پره و همچنين با در نظر گرفتن ضريب اصلاح سه بعدي ايرفويل چاوير و پلوس و هانسن صورت گرفت. نتايج به دست آمده با مقادير اندازه گيري شده در سرعت باد 24 متر بر ثانيه و زاويه ياو 15 درجه مورد مقايسه قرار گرفتند. نتايج نشان داد كه مقادير محاسبه شده در مقاطع بيروني تر پره توربين بادي قابل اعتمادتر هستند نسبت به مقاطع نزديك به ريشه پره. در مقاطع بيروني ٪60 ٪82 و 92 ضريب تصحيح سه بعدي استفاده شده اثر قابل لمسي بر بهبود نتايج نداشت كه به معني عدم رخداد پديده واماندگي است. در قسمت هاي مياني پره %25 و 35 سرعت باد به مقدار فزاينده اي افزايش يافت و به طبع آن زاويه حمله نيز افزايش يافت و با عث وقوع واماندگي شد. كه در اين ناحيه ها اثر ضريب سه بعدي به وضوع مشاهده شد. بيشترين بهبود توسط اين ضريب در مقطع ٪35 و در زاويه صفحه 121 درجه به مقدار 57 / 95 بود.
Keywords :
Wind Turbine , Yaw Angel , Blade Element Momentum Theory , 3D Correction
Journal title :
Astroparticle Physics