الملخص

تتسم المروحة الهوائية نوع Darrieus بجملة من الميزات عندما تكون صغيرة الحجم نسبياً ومستقلة عن الشبكة الكهربائية. وحيث إن الدوار يعتبر المسؤول الرئيس عن إستخلاص طاقة الحركة الكامنة في الريح، عليه فإنه من المنتظر بكل تأكيد أن يكون لخصائص الشكل الهندسي لهذا الدوار أثر ملحوظ على أدائه وبالتالي على أداء المروحة بوجه عام. وقد تم في إطار هذا البحث دراسة تأثير خصائص الشكل التالية: عدد ريش الدوار، نسبة وتر الريشة إلى نصف قطر الدوار، نسبة الصلادة، ونسبة إرتفاع الدوار إلى قطره. كما تم أيضاً دراسة تأثير قيمة رقم رينولدز على أداء الدوار. اُسِّست الدراسة على إستخدام النموذج الرياضي (Multiple Streamtube) ومقطع ريشة من نوع (NACA0012) كما اُعدت النتائج النهائية في هيئة مخططات بيانية توضح معامل القدرة كدالة فيما يسمى بالسرعة الطرفية النسبية.

ABSTRACT

Darrieus wind turbines offer a number of advantages for small scale stand-alone applications. 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 that were investigated in this study included: number of blades, chord to radius ratio, solidity and height to radius ratio. Moreover, the effects of Reynolds number were also included. The analysis was based on the use of the well documented multi streamtube mathematical model and NACA0012 rotor-blade profile. Results are presented in the form of power coefficient as function of tip-speed ratio.