شبیه سازی مدل گرافیکی توربین بادی در متلب :پروژه متلب - انجام پروژه متلب |پروژه متلب | انجام پروژه متلب برق | شبیه سازی با متلب

شبیه سازی مدل گرافیکی توربین بادی در متلب :پروژه متلب

شبیه سازی مدل گرافیکی توربین بادی در متلب :پروژه متلب

پروژه متلب توربین بادی ماشینی است که انرژی جنبشی ناشی از باد را به برق تبدیل می کند. پره های یک توربین بادی بسته به فناوری آنها ، بین ۱۳ تا ۲۰ دور در دقیقه با سرعت ثابت یا متغیر می چرخند، سرعت روتور نسبت به سرعت باد متفاوت است تا به بازدهی بیشتری برسد. در ادامه مقاله در نشریه جهان شیمی فیزیک توضیحات بیشتری در این رابطه ارائه می گردد.

باد حرکت هوا از یک منطقه با فشار بالا به یک منطقه با فشار کم است. در حقیقت ، باد وجود دارد چون خورشید سطح زمین را یکنواخت گرم نمی کند. با بالا رفتن هوای گرم ، هوای خنک تری برای پر کردن جای آن وارد می شود و ایت جریان باد را تولید می کند. تا زمانی که خورشید بتابد ، باد می وزد و باد مدتهاست که به عنوان منبع نیرو برای انسانها عمل می کند.

پروژه متلب دریانوردان باستان از بادبان ها برای کمک گرفتن از باد برای حرکت استفاده می كردند. کشاورزان زمانی از آسیاب های بادی برای خرد کردن غلات و پمپاژ آب استفاده می کردند. امروزه  توربین های بادی  برای تولید برق استفاده می شوند. طی یک دهه گذشته ، استفاده از توربین های بادی بیش از ۲۵ درصد در سال افزایش یافته است. البته هنوز هم ، تنها بخش كمی از انرژی جهان را باد تأمین می كند.

انواع توربین ‌های بادی

توربین‌ های بادی می ‌توانند محور افقی یا عمودی داشته باشند . توربین بادی با محور افقی تاریخچه کاربرد طولانی تری دارند و بیشتر مورد استفاده قرار می ‌گیرد.

توربین بادی با محور افقی

در این توربین ‌ها که به اختصار HAWT هم نامیده می‌ شوند، روتور و ژنراتور الکتریکی در بالای برج و در راستای باد قرار می گیرند. این توربین ها برای تعیین جهت وزش باد از یک بادنمای ساده یا سنسور استفاده می ‌کنند. این توربین‌ ها با استفاده از یک جعبه‌ دنده، سرعت چرخش پره ‌ها را افزایش می دهند تا برق بیشتری تولید شود.

توربین ‌های بادی امروزی معمولاً سه پره دارند و با استفاده از سامانه ‌های کنترل کامپیوتری در جهت وزش باد قرار می ‌گیرند.پروژه متلب البته توربین های یک یا دو پره نیز وجود دارد.

توربین بادی با محور عمودی

توربین‌ های بادی با محور عمودی که به اختصار VAWT نامیده می‌ شود دارای روتورعمودی هستند و مهم‌ترین برتری این توربین‌ ها این است که نیازی به تنظیم جهت قرارگیری نسبت به جهت وزش باد ندارند که یک مزیت به شمار می ‌رود. ولی سرعت دورانی این توربین ها کم است و کارایی پایین تری نسبت به نوع افقی دارند.

اجزاء توربین بادی

• باد سنج  وسیله ای برای اندازه گیری سرعت باد است و اطلاعات حاصل را به کنترل‌ کننده‌ ها انتقال می ‌دهد.
• پره‌ ها که مهمترین قسمت توربین هستند، بیشتر توربین ‌ها دو یا سه پره دارند که با وزش بلند شده و می چرخند.
• ترمز وسیله ای برای توقف موتور در مواقع اضطراری است که می ‌تواند به صورت مکانیکی، الکتریکی یا هیدرولیکی عمل کند.
• کنترلرها ابزارهایی هستند که وقتی سرعت باد به ۸ تا ۱۶ mph می ‌رسد دستگاه را راه ‌اندازی کرده و وقتی سرعت باد از ۶۵ mph بیشتر می ‌شود توربین را خاموش می کنند.
• گیربکس باعث افزایش سرعت چرخش از ۳۰ تا ۶۰ rpm  یا حدود ۱۲۰۰ تا ۱۵۰۰ rpm می شوند که برای تولید برق توسط ژنراتور ضروری است. هزینه ساخت گیربکس‌ ها بسیار بالا است.
• ژنراتور برق متناوب را تولید می کند و در توربین های بادی بیشتر ژنراتور‌های القایی استفاده می شود.
• شفت با سرعت بالا وسیله ای است  که وظیفه آن به حرکت درآوردن ژنراتور است.
• شفت با سرعت پایین قسمتی است که روتور حول این محور می چرخد و سرعت چرخش آن ۳۰ تا ۶۰ دور در دقیقه است.
• روتورقسمتی از توربین است که بال‌ ها و هاب به آن متصل هستند.
• برج  قسمت لوله ای شکل توربین بادی از جنس فولاد است که توربین بر روی بالاترین قسمت آن نصب شده است.
• باد نما وسیله ‌ای است که برای تعیین جهت وزش باد استفاده می شود و جهت توربین را نسبت به باد در وضعیت مناسبی قرار می دهد.
• درایو انحراف برای کنترل وضعیت توربین هنگامیکه باد در خلاف جهت می ‌وزد بکار می رود.پروژه متلب  موتور انحراف وسیله ای است که برای به حرکت درآوردن درایو انحراف استفاده می شود.

خروجی متلب :