به کارگیری روش میرایی شانت به منظور کاهش ارتعاشات صفحه ای پره توربین باد مقیاس کوچک با درنظرگرفتن اثر کوپلینگ ارتعاشات

این مقاله، به بررسی تاثیر روش میرایی شانت در کاهش ارتعاشات صفحه ای پره توربین باد محور افقی مقیاس کوچک، با درنظرگرفتن کوپلینگ میان ارتعاشات داخل و خارج از صفحه پره می پردازد. ابتدا با استفاده از روش لاگرانژ، معادلات دیفرانسیل غیرخطی حاکم بر دینامیک پره به همراه میراگر شانت استخراج می گردند. سپس، مدل دینامیکی مذکور با مقایسه فرکانس طبیعی حاصل از حل عددی معادلات با مقدار متناظر به دست آمده از یک نرم افزار المان محدود، اعتبارسنجی می گردد. در ادامه، با انجام آنالیز حساسیت و انتخاب تابع هدف و قیود مناسب، پارامترهای میراگر شانت با استفاده از روش الگوریتم ژنتیک برای یک پره واقعی بهینه سازی می گردند. لازم به ذکر است که در این پژوهش، نیروی باد اعمالی به پره به صورت سینوسی و با فرکانس متغیر، در چهار سرعت مختلف در نظر گرفته می شود. پس از حل معادلات دینامیکی حاکم، به منظور ارزیابی موثربودن روش مذکور در کاهش ارتعاشات، نتایج حاصل از این پژوهش با نتایج حاصل از به کارگیری میراگر جرمی تنظیم شده بهینه برای کاهش ارتعاشات صفحه ای پره، مقایسه می گردد. نتایج مقایسه نشان می دهد که هر دو روش تاثیر مطلوبی در کاهش ارتعاشات دارند. همچنین در سرعت های باد پایین میرایی شانت تاثیر بیش تری در کاهش ارتعاشات دارد.