مدل‌سازی توربین پیچ ارشمیدس با استفاده از Flow3d و بررسی اثر تعداد پره‎ها بر روی عملکرد آن

با توجه به محدود بودن سوخت‌های فسیلی، کاربرد انرژی های تجدیدپذیر در مقیاس کوچک مورد توجه قرار گرفته است. استفاده از توربین آبی پیچ ارشمیدس به عنوان یک توربین نوظهور برای تبدیل انرژی پتانسیل و جنبشی آب به انرژی مکانیکی در حال افزایش است. در این تحقیق، عملکرد توربین پیچ ارشمیدس به صورت عددی با استفاده از معادلات ناویراستوکس متوسط زمانی (rans) در محیط flow3d با بررسی اثر تعداد پره lrm;ها و سرعتهای زاویه‌ای مختلف بر آن مورد توجه قرار گرفت. جهت مدلسازی آشفتگی از مدل و جهت شبیه‌سازی سطح سیال از روش کسر حجمی سیال (vof) استفاده شد. مدل عددی تهیه شده با استفاده از نتایج آزمایشگاهی، اعتبارسنجی شد. تعداد سلولهای بهینه مورد نیاز برای مش‌بندی تعیین شد. نتایج اعتبارسنجی نشان داد که نتایج عددی، مطابقت خوبی با نتایج آزمایشگاهی دارد و حداکثر راندمان توربین پیچ ارشمیدس برابر با 79 درصد حاصل شد. نتایج نشان داد که از میان گزینه‌های بررسی شده، پیچ ارشمیدس با 2 پره نسبت به سایر موارد از نظر فنی و اقتصادی ارجح می‌باشد.