ANÁLISE NUMÉRICA DO EFEITO DE BLOQUEIO EM UMA TURBINA VERTICAL INOVADORA(VAACT)
Este artigo analisa a influência do efeito de bloqueio no Canal de Correntes do Laboratório de Ondas e Correntes (LOC-COPPE/UFRJ) através de modelo numérico bidimensional. Dessa forma, simulações foram realizadas obtendo a influência da largura do volume de controle em uma placa plana estática a fim de se determinar o comportamento de parâmetros de interesse em função da razão de bloqueio. Primeiramente, investigou-se o modelo numérico criado em ANSYS®/Fluent (ANSYS Inc., 2021) para estudar sua sensibilidade aos parâmetros de entrada das simulações. Após a criação de um modelo numérico robusto, validou-se a abordagem através de resultados experimentais para placa plana contidos em Fernandes e Rostami (2015) para se verificar a concordância entre os resultados experimentais e numéricos. O estudo da influência da razão de bloqueio sobre os coeficientes hidrodinâmicos do modelo mostrou que há uma relação de proporcionalidade entre esses adimensionais cuja estimativa é feita a partir de regressões lineares em diferentes ângulos de ataque.
ANÁLISE NUMÉRICA DO EFEITO DE BLOQUEIO EM UMA TURBINA VERTICAL INOVADORA(VAACT)
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DOI: 10.22533/at.ed.9932113088
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Palavras-chave: Mecânica dos Fluidos Computacional (CFD), VAACT, Efeito de Bloqueio
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Keywords: Computational Fluid Dynamics (CFD), VAACT, Blockage Effect
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Abstract:
This paper aims to investigate the blockage effect at Laboratory of Waves and Currents’ test facility through bidimensional numerical model. Then, simulations were carried out in order to achieve how control volume width must affect a static flat plate model for determining hydrodynamic coefficients as function of blockage ratio. Firstly, the numerical model made in ANSYS®/Fluent (ANSYS Inc., 2021) has been studied to understand its sensitivity for the main input parameters. After getting a robust numerical model, it has been validated by comparing it to flat plate’s experimental results reached in Fernandes and Rostami (2015), verifying whether there is agreement between both approaches. Concerning the analyses about different blockage ratios, the results have shown there is a straight relation among the hydrodynamic coefficients and that parameter, being possible to attain linear regressions in order to represent flat plate coefficients against blockage ratio in function of angle of attack.
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Número de páginas: 15
- Antonio Carlos Fernandes
- Joel Sena Sales Junior
- Rodrigo Batista Soares