دانلود پایان نامه

محیط حل مساله
محیط نمایش و تجسم نتایج
محیط طراحی ابتدایی اشکال ساده دو بعدی
3-3-1- محیط ایجاد قطعه
در این ماژول تنها موضوع انتخابی، تغییر شکل پذیر بودن پره های توربین بود. با توجه به اینکه زمان تحلیل، در اثر انتخاب ناصحیح برخی پارامترهای محیط که بعدا توضیح داده می شود بسیار طولانی شد ، با تغییر آن به نوع صلب زمان کاسته شد و در نهایت پس از اصلاح مشکلات فرآیند تحلیل، دوباره پره های توربین از نوع تغییرشکل پذیر بودن انتخاب شد تا امکان بررسی تاثیرات باد بر روی پره های توربین از لحاظ مقدار تنش و کرنش ایجاد گردد.
3-3-2- محیط تعریف خصوصیات مواد
با توجه به اینکه در قسمت تعریف ماده جهت تعیین مشخصات باد چهار پارامتر مختلف وجود دارد، در ابتدا نوع انتخاب شد که این نوع با افزایش بسیار زیاد زمان حل گردید. لذا با فرض ساده سازی گاز ایده آل بودن هوا، نوع Ideal Gas انتخاب گردید و زمان حل حداقل 10 برابر کوتاه شد.
لازم به ذکر است که مدل جهت مدلسازی سیالات در شرایط مختلف بکار می رود که با توجه به پیچیدگی آن و محاسبه سرعت صوت در سیال در معادلات، زمان حل را بسیار طولانی می کند. البته نتایج بدست آمده از این روش حل نسبت به نتایج فرض گاز ایده آل برای هوا دقیقتر می باشد.
همچنین با توجه به اینکه برای مسایل سیالاتی امکان استفاده از Mass Scale وجود ندارد لذا در شرایطی که زمان حل بسیار زیاد بود با افزایش مقدار Density سعی در کاهش زمان حل داشته اما با توجه به افزایش خطا در مقدار گشتاور بصورت غیرخطی دانسیته را به مقدار واقعی آن برگرداندیم.
3-3-3- محیط تعریف تعداد مراحل و نوع حل مساله
در این محیط تنها با مشکل روبرو بوده ایم چراکه در مسایل سیالاتی هر چه این زمان بیشتر باشد سیال در حالت آرام خود حرکت می کند اما به حالت مغشوش وارد نمی گردد. اما با توجه به اینکه افزایش این مقدار، باعث افزایش زیاد زمان حل می گردد با پیدا کردن مقدار بهینه ای از که 4 می باشد هم به زمان حل کوتاه ر و هم به مقدار خطای کمتر رسیدیم.
3-3-4- محیط تعریف نوع تماس اجزا با هم
علی رقم اینکه در تمام معادلات توربین بادی از اصطکاک صرف نظر شده است ولی در این تحقیق با مقایسه پارامتر نوع اصطکاک بین Frictionless و Rough به این نتیجه رسیدیم که در صورتی که مقدار اصطکاک بین هوا و پره توربین زیاد شود، مقدار گشتاور استاتیکی نیز بطور چشمگیری افزایش می یابد. در یک مقایسه با ثابت نگه داشتن تمام شرایط و تغییر اصطکاک، میزان گشتاور 10 برابر افزایش یافت. لذا فرض بدون اصطکاک، هم باعث کاهش زمان تحلیل می گردد و باعث افزایش خطا.
3-3-5- محیط بارگذاری و اعمال شرایط مرزی
دراین محیط جهت تعریف حجم کنترل و سرعت بخشیدن به سیال دو روش وجود دارد:
روش اول؛
قسمتی از حجم کنترل را به عنوان منبع سیال در نظر گرفتیم. در شروع تحلیل این قسمت پر از سیال می باشد و در طول تحلیل با توجه به مقدار سایر حجم کنترل از این قسمت تغذیه شده و حجم کنترل کاهش می یابد. در این روش باید سرعت سیال عمود بر دیواره های جانبی صفر در نظر گرفته شود تا سیال تنها به یک سمت حرکت کند. اما این کار باعث نمی گردد که سیال در داخل حجم کنترل در جهات مختلف حرکت نداشته باشد.
روش دوم؛
ناحیه های ورود و خروج سیال را برای حجم کنترل تعریف نماییم. بدین صورت که تنها یک ورودی و خروجی سیال از نوع Free داشته باشیم و سایر سطوح جانبی خروجی تعریف گردد اما نوع خروجی را از نوع که به معنای عدم خروجی می باشد انتخاب کنیم.
البته در این روش سرعت بخشیدن به سیال امکان پذیر نبوده چراکه سرعت در لحظه اول تنها مقدار پیدا می کرد و در لحظات بعدی سرعت صفر نشان داده شد.
لذا با توجه به اینکه در حالت اول خطای کمتری وجود دارد و امکان شبیه سازی نیز وجود دارد از روش اول جهت تحلیل استفاده کردیم.