چکیده:
پژوهش حاضر با هدف بررسی شبیهسازی توربین بادی با پره های پیزوالکتریکی جهت تولید انرژی
الکتریکی با در نظر گرفتن مکان، مساحت و شکل پرهها انجام گرفته است. پژوهش حاضر به لحاظ هدف
از نوع مطالعات کاربردی است. از لحاظ جمعآوری اطلاعات از نوع مطالعات مدل سازی میباشد و به
لحاظ تجزیه و تحلیل دادهها، مطالعه ای تحلیلی بوده است. در این مطالعه توربینهای با سنسورهای
پیزوالکتریک و هم چنین تاثیر مکان و مساحت در نرمافزار متلب پیادهسازی شد. وجود سنسور
پیزوالکتریک علاوه بر این که این ارتعاشات را کاهش میدهد بلکه از این ارتعاشات در راستای افزایش
توان خروجی توربین در مکانهایی که مقدار باد زیاد می باشد تاثیر بیشتر دارد. ولی در مکانهایی که
مقدار وزش باد زیر ٢٠ کیلومتر بر ساعت باشد این سنسور تاثیر آن چنانی ندارد. زیرا در این زمان ها مقدار
ارتعاشات کمتر می باشد. نتایج حاکی از آن است که این سنسور باید در توربینهایی در مناطقی که میزان
وزش باد بیشتری دارند نصب شود تا بازده آن نسبت به هزینهای که می شود بیشتر باشد. هم چنین مشخص
شد که روش ارائه شده در این پایان نامه، جذب انرژی را حدود ٨ درصد بهبود داده است. استفاده از
سنسور پیزوالکتریک در ساختار توربین موجب میشود مقدار برق بیشتری به شبکه تزریق شود. مقدار
مساحت پره های توربین نیز در این مقدار تاثیر مثبت دارد و باعث بیشتر شدن مقدار نیروهای وارده میباشد
خلاصه ماشینی:
یکی از دلایل این موضوع ارتعاش قطعات ساخته شده در این توربینها میباشد بنابراین باید ابتدا قطعات پرارتعاش این توربین ها پیدا شوند بعد از این قضیه این مواد به صورت سنسورهای در مکانهای مورد نظر نصب شده و دارای یک مدار کلی میباشند به هنگام ارتعاش توربین بر اثر وزش باد این مواد سنس (منظور تشخیص ارتعاش می باشد) خود را شروع کرد و طبق رفتار خود از این ارتعاش یا کرنش به صورت انرژی الکتریکی استفاده می کنند و این انرژی را تحویل شبکه خواهند داد که بعدا در فصل پنجم در خروجیها تاثیر این مواد بر روی ولتاژ خروجی نمایش داده خواهد شد.
شکل 1 محل قرار گیری مبدل پیزو در پره توربین (به تصویر صفحه رجوع شود) مبدل پیزوالکتریک درنظر گرفته شده برای این پژوهش دارای مشخصات زیر می باشد: جدول 1: مشخصات پیزوالکتریک مورد نظر {مراجعه شود به فایل جدول الحاقی} مبدل پیزو الکتریک همانند ابزار الکترومکانیک از دو بخش الکتریکی و مکانیکی تشکیل میشود.