ملخص
تتسم المروحة الهوائية من النوع المعروف بإسم Darrieus بمميزات من بينها البساطة في تصميم الدوار و موقع المُولِّد فضلا عن البساطة في تصميم أي منظومة تحكم تحتاجها. و حيث أن الدوار يعتبر المسؤول الرئيس على إستخلاص طاقة الحركة الكامنة في الريح، عليه فإنه من المنتظر بكل تأكيد أن يكون لخصائص الشكل الهندسي لهذا الدوار أثر ملحوظ على أدائه و بالتالي على أداء المروحة بوجه عام. وقد تم في إطار هذه الرسالة دراسة تأثير خصائص الشكل التالية: عدد ريش الدوار، نسبة وتر الريشة إلى نصف قطر الدوار، نسبة الصلادة، و نسبة إرتفاع الدوار إلى قطره. كما تم أيضا دراسة تأثير قيمة رقم رينولدز على أداء الدوار. أسِّست الدراسة على إستخدام نموذج رياضي يدعى "Multiple Streamtube" و مقطع ريشة من نوع "NACA0012" كما أعدت النتائج النهائية في هيئة مخططات بيانية توضح كلا من معامل العزم و معامل القدرة كدالة فيما يسمى بالسرعة الطرفية النسبية.
Abstract
Darrieus wind turbines offer a number of advantages such as simplicity of design of structure, generator, and any control system. With the rotor being the direct means of extracting kinetic energy from the wind, its particular geometry must undoubtedly have a great effect on the overall performance of the turbine. The rotor geometrical parameters investigated in this study were: number of blades, chord to radius ratio, solidity, height to radius ratio. Moreover, the effects of Reynolds number were also included. The analysis was based on the use of a multi streamtube model and NACA0012 rotor-blade profile. Results are presented in the form of power and torque coefficients as functions of tip-speed ratio.