مطالعه عددی و آزمایشگاهی ایرفویل ناکا در اعداد رینولدز پایین جهت استفاده در میکروتوربین بادی عمود محور داریوس

سه ایرفویل naca0015،  naca0018و naca0021 در اعداد رینولدز پایین مورد مطالعه آیرودینامیکی قرار گرفت. ابتدا با استفاده از روش عددی پنل بر پایه توزیع خطی گردابه، q-blade، cfd و آزمایش تجربی در تونل باد انجام و برای روش پنل از کد کامپیوتری زبان fortran و برای روش cfd از مدل kw-sst  نرم افزارfluent  استفاده شد. نتایج نشان داد ایرفویل naca0015 در مقایسه با دو ایرفویل دیگر در اعداد رینولدز بررسی شده ماکزیمم نسبت ضریب برآ به پسای بیش تری داشته و نسبت به دو ایرفویل دیگر دیرتر با استال مواجهه می گردد. سپس ایرفویل naca0015 انتخاب و در عدد رینولدز 27000 ضریب برآ، ضریب پسا و نسبت ضرایب برآ به پسا در محدوده زاویه 10 تا 18 درجه در آزمایشگاه مورد مطالعه تجربی و با داده های q-blade، فرترن و مدل kw-sst  مقایسه و نتایج نشان داد روش صفحات گردابه برای جریان هایی با عدد رینولدز کم، ضریب پسا و نسبت ضرایب برآ به پسا را در زاویه حمله کم تر و ضریب برآ را در زاویه حمله بیش تر بسیار خوب مدل کرده و درصد خطای کم تری نسبت به سایر روش های مورد بررسی دارد. نسبت ضرایب برآ به پسا در زاویه حمله 10 درجه مدل فرترن و  cfdبا درصد خطای 1.8 و 2.3 درصد و با افزایش زاویه حمله مدل cfd و فرترن در زاویه حمله 18 درجه با درصد خطای 4 و 5.2 درصد مدل کرده که در زاویه حمله کم تر مدل فرترن و در زاویه حمله بالا مدل cfd برای تحلیل مناسب است.

numerical and experimental study of naca airfoil in low reynolds numbers for use of darriues vertical axis micro-wind turbine

the three low reynolds number airfoils, naca0015, naca0018, and naca0021, were examined. first, cfd and experimental testing were done in the wind tunnel using the numerical vortex-blade method, and it was used for the panel method of the kw-sst model. the findings demonstrated that the reynolds numbers are more affected by airfoils when there are two airfoils present, as opposed to when there are more than two. the segmentation coefficient has been used to remove the tip radius and lift coefficient in the angle of attack less and less than other methods, according to comparison and results that showed that the method of vortex shedding and lift coefficient ratios in angle of attack between 10º and 18º in the laboratory were analyzed. in the attack angle of 10° and cfd model with a 1.8 and 2.3% error rate, increasing the attack angle of the cfd model, and fortran at an attack angle of 18° with the 4 and 5.2% fortran model and at the top of the cfd model for the analysis.