ارزیابی زاویه استقرار بهینه پیچ هیدرودینامیک به عنوان توربین آبی کوچک

تولید انرژی پایدار، یکی از مهم‌ترین چالش‌های پیش روی جامعه امروزی است. در عصر حاضر با توجه به محدود بودن سوخت‌های فسیلی، کاربرد انرژی‌های تجدیدپذیر جهت تولید انرژی رو به افزایش است. یکی از مهمترین منابع انرژی‎های تجدیدپذیر، انرژی‏های برق‏آبی است که در مقیاس بزرگ مورد استفاده قرار گرفته‏اند. با این حال، پتانسیل آنها در مقیاس کوچک هنوز مورد استفاده قرار نگرفته‏اند. در این تحقیق، ابتدا مدل flow-3d با استفاده از داده‏ های آزمایشگاهی، اعتبارسنجی شد. نتایج اعتبارسنجی نشان داد که نتایج مدل‎سازی همخوانی خوبی با نتایج آزمایشگاهی دارد و مدل با دقت بالایی می‏تواند نتایج را پیش‏بینی کند. پس از بررسی تعداد مش‏های مختلف، تعداد مش برابر با 2 میلیون، جهت مدل‏سازی پیچ هیدرودینامیک بدست آمد. خطای نسبی آن در مقایسه با نتایج آزمایشگاهی کمتر از یک درصد به دست آمد که نشانگر دقت بالای نتایج اعتبارسنجی مدل است. با بررسی زوایای مختلف استقرار پیچ برای دبی‎های مختلف، مشاهده شد که زاویه استقرار 30 درجه، زاویه بهینه جهت استقرار پیچ هیدرودینامیک است.