Design of Horizontal Wind Turbine Blade via Blade Element Momentum Method with 3D Numerical Solution

Σχετικά έγγραφα
Μειέηε, θαηαζθεπή θαη πξνζνκνίσζε ηεο ιεηηνπξγίαο κηθξήο αλεκνγελλήηξηαο αμνληθήο ξνήο ΓΗΠΛΩΜΑΣΗΚΖ ΔΡΓΑΗΑ

ΠΣΤΥΙΑΚΗ ΔΡΓΑΙΑ. Μειέηε Υξόλνπ Απνζηείξσζεο Κνλζέξβαο κε Τπνινγηζηηθή Ρεπζηνδπλακηθή. Αζαλαζηάδνπ Βαξβάξα

ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ

ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ. του φοιτητή του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και. Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του. Πανεπιστημίου Πατρών

High order interpolation function for surface contact problem

Approximation of distance between locations on earth given by latitude and longitude

ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ. «Προστασία ηλεκτροδίων γείωσης από τη διάβρωση»

ΜΕΤΑΛΛΙΚΑ ΥΠΟΣΤΥΛΩΜΑΤΑ ΥΠΟ ΘΛΙΨΗ ΚΑΙ ΚΑΜΨΗ

Πλασμονικές Οργανικές Δίοδοι Εκπομπής Φωτός Υψηλής Απόδοσης

Motion analysis and simulation of a stratospheric airship

ΠΡΟΒΛΕΨΗ ΤΕΣΣΑΡΑΚΟΝΤΑΕΤΙΑΣ ΤΗΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ ΤΗΣ ΑΚΤΟΓΡΑΜΜΗΣ ΣΤΗΝ ΕΥΡΥΤΕΡΗ ΠΕΡΙΟΧΗ ΤΟΥ ΛΙΜΕΝΑ ΤΗΣ ΑΛΕΞΑΝΔΡΟΥΠΟΛΗΣ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΤΟΥ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ CEDAS

1 (forward modeling) 2 (data-driven modeling) e- Quest EnergyPlus DeST 1.1. {X t } ARMA. S.Sp. Pappas [4]

ΒΙΟΓΡΑΦΙΚΟ ΣΗΜΕΙΩΜΑ ΛΕΩΝΙΔΑΣ Α. ΣΠΥΡΟΥ Διδακτορικό σε Υπολογιστική Εμβιομηχανική, Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας.

ΠΙΛΟΤΙΚΗ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΑΥΤΟΝΟΜΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΟΗΓΗΣΗΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΥΨΗΛΗΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΟΡΘΟΦΩΤΟΓΡΑΦΙΩΝ ΓΕΩΡΓΙΚΩΝ ΕΚΤΑΣΕΩΝ

An experimental and theoretical study of the gas phase kinetics of atomic chlorine reactions with CH 3 NH 2, (CH 3 ) 2 NH, and (CH 3 ) 3 N

ΓΗΠΛΧΜΑΣΗΚΖ ΔΡΓΑΗΑ ΑΡΥΗΣΔΚΣΟΝΗΚΖ ΣΧΝ ΓΔΦΤΡΧΝ ΑΠΟ ΑΠΟΦΖ ΜΟΡΦΟΛΟΓΗΑ ΚΑΗ ΑΗΘΖΣΗΚΖ

Study on the Strengthen Method of Masonry Structure by Steel Truss for Collapse Prevention

Αξιολόγηση Ημιαγώγιμων Υμενίων Σεληνιούχου Καδμίου Σε Υπόστρωμα Νικελίου Για Φωτοβολταϊκές Εφαρμογές

Πτυχιακή διατριβή. Η επίδραση της τασιενεργής ουσίας Ακεταλδεΰδης στη δημιουργία πυρήνων συμπύκνωσης νεφών (CCN) στην ατμόσφαιρα

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ Σχολή Πολιτικών Μηχανικών Τοµέας οµοστατικής ΑΛΛΗΛΕΠΙ ΡΑΣΗ ΑΣΤΟΧΙΑΣ ΑΠΟ ΛΥΓΙΣΜΟ ΚΑΙ ΠΛΑΣΤΙΚΟΠΟΙΗΣΗ ΣΕ ΜΕΤΑΛΛΙΚΑ ΠΛΑΙΣΙΑ

ΚΒΑΝΤΙΚΟΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ

ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΕΠΑΝΑΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΓΡΑΜΜΗΣ ΣΥΝΑΡΜΟΛΟΓΗΣΗΣ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΕΡΓΑΛΕΙΩΝ ΛΙΤΗΣ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ REDESIGNING AN ASSEMBLY LINE WITH LEAN PRODUCTION TOOLS

Study of In-vehicle Sound Field Creation by Simultaneous Equation Method

Design Method of Ball Mill by Discrete Element Method

ΚΑΘΟΡΙΣΜΟΣ ΠΑΡΑΓΟΝΤΩΝ ΠΟΥ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΤΗΝ ΠΑΡΑΓΟΜΕΝΗ ΙΣΧΥ ΣΕ Φ/Β ΠΑΡΚΟ 80KWp

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ ΚΡΗΤΗΣ ΣΧΟΛΗ ΙΟΙΚΗΣΗΣ ΚΑΙ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΙΟΙΚΗΣΗΣ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

ΕΘΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΔΗΜΟΣΙΑΣ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΙΓ' ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΗ ΣΕΙΡΑ

Η ΣΗΜΑΣΙΑ ΤΗΣ ΜΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΓΙΑ ΤΟΝ ΣΧΕ ΙΑΣΜΟ ΜΕΤΑΛΛΙΚΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ

Buried Markov Model Pairwise

ΔΘΝΙΚΗ ΥΟΛΗ ΓΗΜΟΙΑ ΓΙΟΙΚΗΗ ΙΗ ΔΚΠΑΙΓΔΤΣΙΚΗ ΔΙΡΑ

ΖΩΝΟΠΟΙΗΣΗ ΤΗΣ ΚΑΤΟΛΙΣΘΗΤΙΚΗΣ ΕΠΙΚΙΝΔΥΝΟΤΗΤΑΣ ΣΤΟ ΟΡΟΣ ΠΗΛΙΟ ΜΕ ΤΗ ΣΥΜΒΟΛΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΣΥΜΒΟΛΟΜΕΤΡΙΑΣ ΜΟΝΙΜΩΝ ΣΚΕΔΑΣΤΩΝ

Ο ΗΓΙΕΣ ΣΥΓΓΡΑΦΗΣ ΕΡΓΑΣΙΩΝ ΓΙΑ ΤΟ 10 o ΕΘΝΙΚΟ ΣΥΝΕ ΡΙΟ ΓΙΑ ΤΙΣ ΗΠΙΕΣ ΜΟΡΦΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

EE512: Error Control Coding

Study of urban housing development projects: The general planning of Alexandria City

A research on the influence of dummy activity on float in an AOA network and its amendments

Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο National Technical University of Athens. Aerodynamics & Aeroelasticity: Applications Σπύρος Βουτσινάς / Spyros Voutsinas

Reaction of a Platinum Electrode for the Measurement of Redox Potential of Paddy Soil

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ "ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΛΗΨΗΣ ΑΠΟΦΑΣΕΩΝ. Η ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΤΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ ΑΣΦΑΛΙΣΤΗΡΙΟΥ ΣΥΜΒΟΛΑΙΟΥ ΥΓΕΙΑΣ "

Μέθοδος και Λογισμικό Παραμετροποίησης της Μορϕής Πτερυγώσεων Στροβιλομηχανών. Διπλωματική Εργασία. Παναγιώτης Η. Γιαννατσέλης

ΑΝΙΧΝΕΥΣΗ ΓΕΓΟΝΟΤΩΝ ΒΗΜΑΤΙΣΜΟΥ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΕΠΙΤΑΧΥΝΣΙΟΜΕΤΡΩΝ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ

Αλληλεπίδραση Ανωδοµής-Βάθρων-Θεµελίωσης-Εδάφους σε Τοξωτή Οδική Μεταλλική Γέφυρα µε Σύµµικτο Κατάστρωµα

Appendix to On the stability of a compressible axisymmetric rotating flow in a pipe. By Z. Rusak & J. H. Lee


3-dimensional motion simulation of a ship in waves using composite grid method

«Πειραματική και υπολογιστική διερεύνηση αεροδυναμικής συμπεριφοράς πτερύγων σε διφασική ροή αέρα νερού και εφαρμογή σε πτερύγια ανεμοκινητήρων»

Ι ΑΚΤΟΡΙΚΗ ΙΑΤΡΙΒΗ. Χρήστος Αθ. Χριστοδούλου. Επιβλέπων: Καθηγητής Ιωάννης Αθ. Σταθόπουλος

ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΘΕΜΑ: «ΑΝΑΛΥΣΗ ΑΓΟΡΩΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ» ΧΩΡΕΣ ΜΕΛΕΤΗΣ: ΡΟΥΜΑΝΙΑ ΧΙΛΗ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

ΑΚΑ ΗΜΙΑ ΕΜΠΟΡΙΚΟΥ ΝΑΥΤΙΚΟΥ ΜΑΚΕ ΟΝΙΑΣ ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

Areas and Lengths in Polar Coordinates

ΙΕΥΘΥΝΤΗΣ: Καθηγητής Γ. ΧΡΥΣΟΛΟΥΡΗΣ Ι ΑΚΤΟΡΙΚΗ ΙΑΤΡΙΒΗ

Areas and Lengths in Polar Coordinates

ΙΕΡΕΥΝΗΣΗ ΜΕΘΟ ΩΝ ΣΧΕ ΙΑΣΜΟΥ

ΣΤΑΤΙΚΗ ΜΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΑΛΩ ΙΩΤΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ

ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΔΙΚΤΥΩΝ ΔΙΑΝΟΜΗΣ. Η εργασία υποβάλλεται για τη μερική κάλυψη των απαιτήσεων με στόχο. την απόκτηση του διπλώματος

Correction of chromatic aberration for human eyes with diffractive-refractive hybrid elements

Design and Fabrication of Water Heater with Electromagnetic Induction Heating

: Monte Carlo EM 313, Louis (1982) EM, EM Newton-Raphson, /. EM, 2 Monte Carlo EM Newton-Raphson, Monte Carlo EM, Monte Carlo EM, /. 3, Monte Carlo EM

ES440/ES911: CFD. Chapter 5. Solution of Linear Equation Systems

ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΑΝΑΛΥΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΩΝ ΜΕΘΟ ΩΝ ΓΙΑ ΤΗ

Supporting Information

Σύστημα ψηφιακής επεξεργασίας ακουστικών σημάτων με χρήση προγραμματιζόμενων διατάξεων πυλών. Πτυχιακή Εργασία. Φοιτητής: ΤΣΟΥΛΑΣ ΧΡΗΣΤΟΣ

ΓΕΩΠΟΝΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙO ΑΘΗΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗΣ ΦΥΣΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ & ΓΕΩΡΓΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ

ΥΒΡΙΔΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΕ ΙΣΤΙΟΠΛΟΪΚΑ ΣΚΑΦΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΟΣ ΤΟΜΕΑΣ

Σχέση στεφανιαίας νόσου και άγχους - κατάθλιψης

Συγκριτική Αξιολόγηση Προσοµοιωµάτων Τοιχείων και Πυρήνων Κτηρίων µε τη Μέθοδο των Πεπερασµένων Στοιχείων και Πειραµατικά Αποτελέσµατα

Conjoint. The Problems of Price Attribute by Conjoint Analysis. Akihiko SHIMAZAKI * Nobuyuki OTAKE

2. THEORY OF EQUATIONS. PREVIOUS EAMCET Bits.

«ΑΝΑΠΣΤΞΖ ΓΠ ΚΑΗ ΥΩΡΗΚΖ ΑΝΑΛΤΖ ΜΔΣΔΩΡΟΛΟΓΗΚΩΝ ΓΔΓΟΜΔΝΩΝ ΣΟΝ ΔΛΛΑΓΗΚΟ ΥΩΡΟ»

Διπλωματική Εργασία του φοιτητή του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών

Δ3.4. Μια Δημοσίευση σε έγκυρο περιοδικό και δυο Ανακοινώσεις Δημοσιεύσεις στα Πρακτικά Διεθνών Συνεδρίων

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ

ΣΔΥΝΟΛΟΓΗΚΟ ΔΚΠΑΗΓΔΤΣΗΚΟ ΗΓΡΤΜΑ ΗΟΝΗΧΝ ΝΖΧΝ «ΗΣΟΔΛΗΓΔ ΠΟΛΗΣΗΚΖ ΔΠΗΚΟΗΝΧΝΗΑ:ΜΔΛΔΣΖ ΚΑΣΑΚΔΤΖ ΔΡΓΑΛΔΗΟΤ ΑΞΗΟΛΟΓΖΖ» ΠΣΤΥΗΑΚΖ ΔΡΓΑΗΑ ΔΤΑΓΓΔΛΗΑ ΣΔΓΟΤ

Constitutive Equation for Plastic Behavior of Hydrostatic Pressure Dependent Polymers

UDZ Swirl diffuser. Product facts. Quick-selection. Swirl diffuser UDZ. Product code example:

ΠΑΝΔΠΙΣΗΜΙΟ ΜΑΚΔΓΟΝΙΑ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΔΣΑΠΣΤΥΙΑΚΧΝ ΠΟΤΓΧΝ ΣΜΗΜΑΣΟ ΔΦΑΡΜΟΜΔΝΗ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ

C F E E E F FF E F B F F A EA C AEC

ΦΩΤΟΓΡΑΜΜΕΤΡΙΚΕΣ ΚΑΙ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΣΤΗ ΜΕΛΕΤΗ ΘΕΜΑΤΩΝ ΔΑΣΙΚΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ

8.5 Structural Optimization

ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ

SCITECH Volume 13, Issue 2 RESEARCH ORGANISATION Published online: March 29, 2018

ΕΛΕΓΧΟΣ ΚΑΙ ΤΡΟΦΟΔΟΤΗΣΗ ΜΕΛΙΣΣΟΚΟΜΕΙΟΥ ΑΠΟ ΑΠΟΣΤΑΣΗ

VBA Microsoft Excel. J. Comput. Chem. Jpn., Vol. 5, No. 1, pp (2006)

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. Κεφάλαιο 1: Κεφάλαιο 2: Κεφάλαιο 3:

2016 IEEE/ACM International Conference on Mobile Software Engineering and Systems

Διπλωματική Εργασία. Μελέτη των μηχανικών ιδιοτήτων των stents που χρησιμοποιούνται στην Ιατρική. Αντωνίου Φάνης

Archive of SID. (Tg)

ADVANCED STRUCTURAL MECHANICS

Higher Derivative Gravity Theories

Development and Verification of Multi-Level Sub- Meshing Techniques of PEEC to Model High- Speed Power and Ground Plane-Pairs of PFBS

Feasible Regions Defined by Stability Constraints Based on the Argument Principle

, Snowdon. . Frahm.

Research on Economics and Management

An Advanced Manipulation for Space Redundant Macro-Micro Manipulator System

Evolution of Novel Studies on Thermofluid Dynamics with Combustion

Δ4.3. Μια Δημοσίευση σε έγκυρο περιοδικό και δυο Ανακοινώσεις Δημοσιεύσεις στα Πρακτικά Διεθνών Συνεδρίων

Transcript:

43 54-43 #$% 1394 2 45 71 ) 2( 3// +, -.( /# 0 1 / ) '()* ) : 9) 67 608 4' ()5 (& $ %&'"!" #$ ) ) (& $ %&'"!" #$ ( (& $ %&'"!" #$ ( 6; 0(<). * 60:'( 6 >?(% '( <!* ( %= <>?;9 %4 5 6 * 78 9 :; 20 * +*,-./0 + 1/ @. 8E F < %> * CD$?8 ) AB </9 * %4 5 6 % 1- *.E (9 6 + * MN +O4/ %= P.O P I- :? J;D K-7 (/ :LD$ GH( (9 J;D?8 10 * Q* % AB %4 5 6 * F * +*,- <*?8 +&* RD F NACA63-?8 V 3 P U P?8 V ) P '( <= * * +* &* <* +O4/.E 7 T/ * X8 5,-.( '( * 4N FX63-137?8 P 4N Riso A1-24 215. '(?,, P % 1- %= * * +*.YZ :[ +8E F <*.?;9 <P( ANSYS CFX + %#! * ]?;9,- ;, /. 8E F $YZ\ *, $YZ 1-,. ^(>:" * P. K= :LD <>?;9 % AB * +*,- %4 5 :6 C 65A(, Design of Horizontal Wind Turbine Blade via Blade Element Momentum Method with 3D Numerical Solution F. Mokhtarinia M.Sc. Graduate, Isfahan University of Technology, Department of Mechanical Engineering M. NiliAhmadabadi Assistant Professor, Isfahan University of Technology, Department of Mechanical Engineering A. Sedaghat Assistant Professor, Isfahan University of Technology, Department of Mechanical Engineering Abstract The purpose of this study is the aerodynamic design of 20 kw horizontal axis wind turbine using blade element momentum with 3D numerical analysis of flow around it. First, the aerodynamic coefficients curves of an airfoil are considered as input. Then, the geometrical characteristics of different blades including chord length, twist angle, relative angle and diameter of blades are calculated using this method. To select the best airfoil as wind turbine blade, power coefficient of 10 different airfoils are calculated and then compared to each other using the blade element momentum method. Also, to improve the performance, three airfoil types called NACA63-215 on the hub section, Riso A1-24 on the midsection and FX63-137 on the tip are used instead of just on eairfoil type from hub to tip. Designed blade is simulated and analyzed in ANSYSCFX software. In order to consider the effects of blades rotation, two domain solutions are used for flow analysis. The surrounded area around the blades is divided into the inner rotating and outer stationary regions. In both design and analysis steps, the results are validated with the other authoritative works in this field. Keywords: Blade element momentum, Aerodynamic design, Wind turbine, Power coefficient, Numerical analysis, Moving Reference Frame. * m.nili@cc.iut.ac.ir : 43

?;9 P9 +9 L.[13] ^(> </I * * +* </ 1- %= <!* ( <> * #' </I ]. 5^ :' #' * +* <* = /#$P ] * 7 #4/ <,. ^(>*[ I- *.O %* T7 $YZ\ $YZ, :" * (9 * )X,? $YZ,.* :LD K= #( ) 7* :a! * %= A? * * +* 1- /.[14]?, $YZ %= P %=.YZ P %=<9 X P XE </ + * `> O * A( V! <(.YZ P -Y +4/ *. < / <( %=^ P O * 78 9 * +* P <> %=?;9.[14]( 4/ I* rld?8 10 P,- <*!M + M +*,- <* )Z * +*! * >( * U >( * >( '( ( % 4/ <* % P* %4! </ %4 5 6 P '( *.( I- KP &* ;4, P V! % AB </?8 * (9?8 V / <P * I- P?8 +&* 7 + ^ P.E 7 # GH(.( RD,- <*?8 10 + +* ( P U P?8 ) <= * &* ;4> <* I- *?8 ( '(,- <*?8 4 ;" *?8 ($* ;") $* GH(.( 8 * a* 4N,- <*?;9 <P( ANSYS CFXX8 5,- * +*.YZ :[ +8E F F *.,. '(?,, P % 1- %= * 8E F $YZ \ *, $YZ 1-. ) 2( 3// -2 %= ) 9 * 6 + + P ke * %= $8 (1? ) 8E F u + < >(. /Y &E./ 1! X* F * F +. v8 *[ $8 T qx \ %= v8 * AB $* ( $.YZ P % F 1" $YZ \ k.[15] *. / 593 (* M" :'; - -1.X8 * +* </,- F P Z/ P * T& * +* 6.E * P <$* % +* * &*,- <* 6 +] +( %4 5 8 + _( * + 6 +.( * +* X* :`E _( GH(.[1] &$ 4/ I*,- 6 + P T8X a.[2-4]!( O a NACA4415?8 * )Z * +*,- <* 6 + *? ] * ] 7 * '( <* %4 5 6 P?*/ f".[5]8 dn,- +. '( # 1 / 2 * +*,- </ P </$E * $? * +**?49 %P < * 8E F UP U $ P TDB $ % AB! ;" [.[6] j.[7] (* %4 5 6 * * +* %4 5 6 P )Z * +*,- <* %4/?8 6 A(?8 RD F *. '( 1 ; k ^ <l #$P *? SD1730 FX63-137?8 2 /?8 + +* P 5 6 P %4/ l=.[8] CD$ A( * </ (9 <* %4 7 `E8 G= P,-. '( %4 5 6 P %4/ j.[9] * ( ; * '( # 2 * +* H,- F * 2 * +*,- %4/ /X.[10] <* MY K*.O <* 5( = K* # 7 # 2 +*,- <* &.8E F *,- P (* 7 3 / 5 m P +* Y IL T/ * 8E F 2/2m.[11]/./ Y( X/ T/ ^ ' P 300 KW * +*,- <*, N".[12] '( %4 5 6 78 9 * +* <> <P( 64/ P +8 F *[ I- *.YZ %* * 7* :a! 5^?;9. 5^ &* ;4, % 1- <* $YZ K= :LD ) ] GH(. 5^ * *[ $YZ K= * #$P $P </ * 12 AL P *?;9 7 1 NREL ' qx \ %= <* k^ <l... 44

'(") "& %"&$ "#! +8EF * %= I T^,.4-3 4 [15] %4F.YZ %4 +8E 9-4 4 P :" * %4 5 6 *,-?, :( AB, * * >( F % * = *-1 d- V! <* < 7 P* 7 RD % p = C pη ρπ 2 1 / 2 R U +* % P * +* % AB. ( * (1) M* C p 3 M* + η / #Z ρ * >( U * +* V! (1) R * * +* P* RD (1)I= d-! U >( *[ <P >( < +* $* =. P u * +** *[ U >( >( ) -2 U >( %* *[ * >( u X +* <P >( (* >( * <P.?8 10./0 +. RD A(?8-3,-?8 +&* P GH( 7 T/ * :' U >( * A(!-1G, U >( 1 2 3 4 5. '(! 8-21 6-12 3-6 3-4 1-3 %= U9-14 %* qx! %* 9 $ % * +* % AB A( +* :'; A( %=.[16] * w8 7 P 4!N I, %=!N )X8 ( * <!*) I + xm ';D T/' /4 %$ * +* E * +* ;4> T&8 <* <; P > * * >( % * <l P * 5( * * >( * I * +*.*./ +$* /./ P %= >(.[15] * % <* % ' $E %Z -Y +4/ * ( <B <P 5 < <N*.YZ % 6E! &= $ %= / %$ (2? ) P qy %= >( y;z.yz.yz &= 1`Y * P qy %= 6E E( * % U9 I I T^, A( +*. (9 % * <7;, </I T^, * % ;N <!* ) I T^, + %= <- * (3? ) T7 <*, +. T/* T/ * /I. (* ;N, P 4 ) % AB A(?8 ) P?;9 <* <# I +8 <* * ;4, P P!* % < * AB, *. '( * </ / (4? ) T7 dr I- * 4N 20 10 P. (9.. P I- / 4N 5 6 %4 F U9 F A. (* %4 [17] P qy >( y;z -24 45

<*?8 / P ( * :>`- /?8 5.(.( (95) </? (2) I= 7?8 P,- <* / %$ (2) I= # P, * * +* * FX63-137. /Y % AB +$* '( /?8 P, + % AB %* $* * `> +Z T/ P ( ( 7 X * 6, &* ;4, 6, ;4, P. * +* </?8. V =8 J;D?8 10 ] P (* :>`- -2 G, ;4, P ( = )&* 3.94 6.48 5.78 6.19 6.75 7.39 6.1 3.9 7.45 7.76 * +* % AB 7 / %$ (5)??8 P O Z ( CD$ {` U >( % AB +$* $* '(,- FX63-137 ( CD$ +O4/. ( * * +* P % AB $* AB % 0.4829 0.477 0.4845 0.4647 0.4689 0.4853 0.4874 0.4784 0.4545 0.4393 H>! ( ) 4.8904 4.9205 4.8821 4.9853 4.9629 4.8784 4.8676 4.9132 5.0406 5.1274 * +* 10 '(?8 8,- NACA 63-215 NACA 63-415 Riso-A1-24 LS-1 E387 SH3055 FX 63-137 SD2030 S834 S822 >( * ( +,- + P 1/ $* =. /Y ( * +* % +$* *D U >(. RD <* A( 9 * >(? * ( + / %$ (6)? *, *.( T % AB $E <P* %* )Z $E <P* % P? * % AB U 4(./? * % AB U P. T (I-./) <ke* 5 / <*. (9?8 &* <;4, P - 4 * * M*,- 8 * </?8 P * 7 <;4, P = ;4, P A, + ( &* ;4, P * P X * z, * >`- & +** = 8 5 +* a4! P ;4, P A, * * * AB KP P ;4, P ( 5Pa?8 / <* %4 T,- * * AB &*. T7 %420 10 * a4!.yz %= #' :[ +8E F %* -6 <* <,- U :'; M" -5 < P * AB %= P.[15] 5^ F φ = (2/3)) tan ( 1 λ ) C = 8πr BC, (1 Cos)φ )! = Ѳ #,!$ % &'(!)* Ѳ +, =Ѳ,, Ѳ,,-. ( * P _* P.O (2) (3) (4) (5), %> *?N ;,,- +8E F * -7 :'; M" <.YZ %= #' :[ E N < 7;, )?, 8 U 7 ^ *?, $?", #4/ P (9 P M* P %= P.* / P? * %4 5 _* # % P. <Y *^ AB +Z + :a!! %*.(./0 (6)! = 1(1 /!) 23(1+/! ) = 1 /! (1+/! )5! >( * U >( A, * % AB7-8 AB *D U >( O Z. T( * P, % AB *?, P (* % (, % AB * :L \.( 54?, * 7 P?, * v>.*?,... ) 2( 3// +, ) '()* H9 * _*,- &=?8 +&* RD <* -3 %4 5 6 * <?8 10 < * +*?8 / <* GH(. * 10 * >( * %4 21 * / T7 * < 3 V! 0 / 9 P* : ; 20 % 6 U >( [?, 0 / 4 % AB, *. / 23 46

'(") "& %"&$ "#!?8 10 V! A, * I- KP -74 I- * >( P KP -8 4 I- U *.O P KP -9 4 10 U >( * % AB KP -5 4?8 %$!* * ;9 V! * I- (7)? *, * P I-? d*m./ P.? * *./ U 4( * U 7 +4 +O4/ 4N <ke* P U I- E P U * </ :" + *.X8 * + A( 8.X8 * </$E %$ I- %= P :u (8).? V! %* T? *? + d*m./ P * %= P ^ * T MY >( P >(.X8? * U 4( *, *.*./ %= %* P? * / %$ (9)? ;4, P ( P X.O P %= P P O Z. 4* N* &* ;4, P * )X ;4, P %= P %* P? * * %= = A( ;4, P %* P * P X. # T ;4, P % O * * G <9 <P 7 AB KP (10)? 0 / 33, <9 7 AB ( CD${`.( <P 7 AB 7 +O4/ (I 7) P %=.YZ %* X*?*?8 10<* V! A, * % AB -6 4 47

300 _* ( * 4/,- L -12 4?8 *,- :LD$ -3 G, FX63-137 FX63-137?8 0 / 057 1 / 15 0 / 6 0 / 23 4 / 86 _* ( V! V! _* ( V' ' V! I- * +*,- <*, N" [ * 8 * >( * %4 5 6 P ;?8 0 / 9P* %4 20* / T7 < 3+* ^(> F *.[12] '( Riso-A1-18 P?", ] * ;", ],- w8 _ * 7 ].( 7, N" ] ( CD$ {`.( 13 11 </? <!* (,- +** * )X T/ * * <!* (,- ^ G (! {`X :'?8 ( * ] * 5^ % AB 7 (13)? % AB $*./ %$, N" 10U >( 0 / 505,, N" +* 9 0 / 494 A * + * = MY % AB z, 7 " 2, :" * AB % 8 :'? * = <MY..[18] * '(?8 ;4, P * 5^,- I = A7 P, N" * AB M* +8 F * 5( = A7 P Q7 *./0 +.( '( ;4, P * 8E Get Data X8 5 *?8 < * 4 * M* A7 F * 9 = K* ) P GH( 4 * P A7. '( ;4, P *?8 7 + &* ;4, P )X *!N * 115 z, * * = 7 / 75 167 =7 A * 7 +, N" 7 <( <9 <P 7 AB KP -104 V! </A # * J;D?8 10 7 * `> T/ *,- <* X?8 10 + P ' 3 ;8 3 4N </A + +* P.( 7 Riso A1-24 NACA63-215 :' % AB F P & 4N FX63-137 % AB. FX63-137?8 ) * <F,`?*N. / 4868 '( w8?8 3 A P, {`./ %$ >! K-7 (11)? ;", $E *? * ( CD$ *, * * P I-?49.YZ P.*./ I- U 4( 4/ *,- <!* ( L (12)? 230./ %$ 9 +* _* (,- >! K-7 KP -114 V! %5,,- R/ V! ; 114 ' +* _* ( MN ; F ; 600! V! %12, % I-,- :>`-.[121815] ( 8E.( (3) I=... 48

'(") "& %"&$ "#! 6 +**. <!* (?;9,- * +* {8" CFD, (,- 6 ) %4 5 '( E= M* 6 /. '(?;9 <*,- +* ;4> 9" <* CFD P KN..( '( %4 5 6 * +* k^ <l </#$P ke <&( * :$P ] *? <P </* ] P +.[13]( ~ +779 '( F ^(> F * NREL Phase II * +* '( ANSYS CFX X8 5 <!*(?;9?8?8 NRELPhase II* +*..( (16)? % L * S809 =Y % YZ 72 rpm *[ >( * +* '".O P 12 - AL P 20KW% *[ 7 I- * 5 / 05m V! = (4) I= :LD$ #.[13] * 0 / 458m.( (17)? L U >( * % AB KP -13 4!* %* V! * * P KP 7 (14)? %$, N" * 5^ )X * * ] ( CD$ {`./ S809?8 * :LD$ -4G, 10 / 1 0 / 5 0 / 66 0 / 057 1 / 27 MN 9 MN _* ( V' _* ( V! V! *^ ] P <!* (?, ^(> F * L [13]%4/ :a7 ] NREL. '( [14] P9 I- * >( P KP -14 4 5^ I- KP (7 (15)? P M 4/./ %$, N" ] * * T 7 + * T ] 1`Y ( CD$? * I- KP %4 5 6?.[15] * 47 M*?8 * * S809?8-164!* %* V! A, * I- KP -15 4 NREL Phase II -174 (L.( 3) 0 '()* ) 4 #, 6<G -4 ANSYS CFX,- <* <!* 6 ) %4 5 6 6 +] +( 6 + * +* 5 6 * * +* *.(,- <* 1- %= CFD P '( * GH(,- %4 49

P%P(* * )X, %* dn? ) %P(*?,, 7* GH( (20? ) %P( * N % %$ <* {4B. P (21 ( (22)? 7 KP 1-3234509 </%4?! 20, 64/ L! * )X * [ * 10 / 5 >( <P Q < <* ;Y, * 1- </ '4 $8 =Y [ * % -7 / 536 <P >( * $YZ :" *, %P( * P <P a <*.( RD <*.( '( %P(* <P a P %*?9 I + P '( SST#' I P?;9 <& = <* CD$ # </I P &*.= * 6$u %=,.( ( =Y < / 7 H * 0 / 000001 #4/! *?, $ I- >( 10, *#E RAM 16. #4/ 600 $YZ \ (9, -194 6 $, < 3 * +* () _ ) %7? * 8E F * +* 1- %=?, <* = 120?,?, >(./ :(9 T^, :" +*. <& * <* </+*.YZ.*.X8. I ( <&;,.( P * ( I P ( ( 5= 1- %= P 6 + '( K= :LD *.[13],, K= :LD * *. '( K= :LD 6 P l + +* 1- %=.YZ [ I4> F * -Y +4/?,,.( '(?, (9, P * :a! * /? (18? );Y 2?,, #.?, K= :LD T, 3 = #( ) :a! * / P * 120 VMN ) :" * (19? ).[1413]?, *, 67 / 5 $YZ 9 <(, DB * +* $ ( 45)7 + TF> 4N *, DB. 8E F &* *E [ * 15 / <( * +* 1- %= P > %* T? * * -Y +4/ * * T& * )X ) 6 $. P P * 6 $ 7 ] ( I F * )X N P <! % 7 *!* %* > P 6 $ 7 1- %= P 7?*N 1- y $y μ 9ρτ < F * ( * (2) M*.[14] * 150 P 4* * IN (2)... )X %P( * -204 1- $YZ, L -184 ρ =X µ P ;"8 y M* + F < * *. = > / #Z * +* 1- %P( * L-214 2 Moving Reference Frame 3 Stationary 50

'(") "& %"&$ "#! / " 80 $8 AB KP-244 5^ $8 (28 27) </? CD$ {`.( [14] 64/ L %4- P!* )X T/ * * ] ( * +* <!* ( <P( ] %* ( P +8 I= :LD$ * %4 5 6 *,- <* ;N 4/ <P( X8 5 (3) 10>( <P Q < <*.?;9 GH( ) 1- </ '4 $8 =Y [ * -7 / 536 <P >( * $YZ :" * ;Y,.( RD [ * % <" 30K-7 $8 KP 24 23 </? / %$ 23?.( V! <" 80 P?", <> ] O )? * ] * T d*m *? ] * + +O4/ <$* N [13]64/ * *^ ] * <> ] / %$ 24? )X %$ / " 30 %= QMY 25? V!? * ( CD$ {`? + d*m./ *[ * = * +** * T MY >(.= %= ;4, P %* P * >( +8E [ ^ *E V! %* T? *./ %= QMY (26)?. % AB < * O *.( CD$ / %$ / " 80 $= * A( 9 ;4, P? 26 25 </? P.( Z * {` %=?, ] * 5^ <>?, ] ( CD$ {`. d*m{` [14]64/ L <> < * Yplus7 L-22 4 64/ L / " 30 %= QMY-254 ((b) 5^ [14] (a) L / " 80 %= QMY-264 (b) 5^ [14] (a) 64/ / " 30 $8 AB KP -23 4 51

4 U &= / I- I( y>* %$ $ fm( < %= QMY (30)?.[8] 1`Y? * ( CD${`? + P./ < * U %= QMY $ <$8 fm( $8 fm( $8 %Z.?4?Y 4( * $ fm( P?4 %= +** ( $ fm( P $* <$8 8 %4/ VB + * 4 $8 * $* $8? P +O4/ U 4N % AB ( CD${`.4 <!* ( %= QMY </ * 5 %* T? *?9.?4 U 4( * %= QMY X P XE L S809?8 * 1- $8 KP -27 4 / " 30 (b) 5^ (a) 64/... 80 (a) / " 30 %= QMY L-294 (b) / " 4( * U %= QMY %?4-30 4?Y %$ $YZ, %= QMY (31)? 4/ 1- %= QMY (31)? d-./ = * VB + * ( 1- %= QMY IN?*N?,, +*.YZ * L S809?8 * 1- $8 KP -284 / " 80 (b) 5^ (a) 64/ %= QMY #4/?, 800, P!*? + P.( (27)? :' KM7. = =.= E / ( CD${` % AB % <>?, P $E 7 +8 * Power Coefficient=(Torque W)/(0.5ρAU 2 ) R d-). R, P M* d- V! * +* _( R=, 0 / 448 % AB 7?;9 + A (2) %4 5 6 P ( <7 P 4 (5I= ( + 1`Y +? +T&.( (* 4N <P( I F * <!* (?;9 P ;8 KM7 4N + <= * 1k,.( '( <P(I F * ( KM7 P 4 ( KM7 * 4= _( ^ <* < * ;8 KM7 * 4= I, ^ <* < * <!* (?;9 % AB./ A( +**. ( %4 5) <!*?;9 % AB (9 <* P </ 7-5G, ρ(kg/m 3 ) W(rad/s) A(m 2 ) Torque(NM) 1.185-12.32 24.66-531.874 d;m :LD #( 1- %= QMY -31 4 $YZ,.7 G X P XE </ </ /. P!* = <P a 4& 5 +** >( %Z <P a. <P* + G ( )Z X P XE </ * 52

'(") "& %"&$ "#! +* % ^. ( * *[ <P >( T ( <P >( $E RB?", + %Z 4?, w8?$?8 ƒ! *.( ( &* G.( w" /?8 <4/ <* VB * &* '( TDB?8 ) P 4N * = *.*?49 </$E / <$* ( I- ) ;" NACA63-215?8 4 ;" a* % AB FX63-137?8 * * Riso A1-24?8 * 4N '( 4N M( ;" a* AB <F,`?*N :'?8 3 P '(.,* FX63-137?8 ) P, * % w8?8 3 * ^. '(,- *Y * * </$E,- *?8? * +O4/. /Y?49 *./ U <ke* G 4 I-. U * </ % T A( + %4 5 6 / %$ <>?;9-4 %= QMY.( Y*,- *Y N P Z * `,- 6 + * < 1-. = $= %= <!* :[ & %4 5 6-5 * +*,- <& # * 8EF!( ( V ( P P?, I`7( (* F * '( _( X * <*?.( (6) I= V ( + :>`- :' <* 1- $8 KP (32) T/ * {` /$8 KP ( CD$ {` / 4$ P I`7( < <>?, +** dm I`7( (* F * :' </ <* -6 G, %4! 3036098 3891316 5331194 P _( <* V ( /%80 $8 KP.4-32 4 :' X 53 N( 650 +* _( R=, A K* A, * RV! * A, * / I- C * +* % AB :; A, * * +* % +* % AB A, * * +* V! A, * ;9 V! *. I7 I + A, * $E [ * A, * * >( * % A, * < P >( [ N % %$ <*!* %* <> fm( <? # P Power Coefficient R r SST Torque U W Yplus 6) M -5 <P >( * a* U </>( - 1 ( %= > <*! >( %* P.YZ CD$ (5)? d-. %./ A( ^ ^ P 8.X8 % AB 10 >( ( A( / %YZ K( + * `>.*./!* * RD <* A( 9 G. " ( 8 6 U >( P!*.O P * >( P U >( +8E *[ * U >( V P?7 *[ I- <( P + KP u * %Z *4 * >( P!* ) *?8 * >( * <P >( * >( 7 % -2.( *[ U >( u G ( T V! %Z (6)? d- -3 P.( )Z * V! RB?", $E U >( * >( % v8 *[ * 8-

Wind Turbine Generator System", International Conference on Energy and Environment Technology, 2009. [11] Wenzhi L., Jianxin W., Fuhai Z., Changzeng L., "3D Modeling Methods of Aerodynamic Shape for LargeScale Wind Turbine Blades", International Conference on Information Technology and Computer Science, 2009. [12] Sedaghat A., Mirhosseini M., "Aerodynamic design of a 300 kw horizontal axis wind turbine for province of Semnan", Energy Conversion and Management, 2012. [13] Thumthae C., Chitsomboon T., Optimal angle of attack for untwisted blade wind turbine. Renewable Energy, 34, 1279 1284, 2009. [14] Mansour K., Yahyazadeh M., "Effects of turbulence Model in Computational Fluid Dynamics Of Horizontal Axis Wind Turbine Aerodynamic", Wseas Transactions on Applied and Theoretical Mechanics. July 2011. [15] Manwell J.F., McGowan J.G., Rogers A.L., "Wind Energy Explained", University of Massachusetts, Amherst, USA. Copyright, by John Wiley and Sons Ltd, Baffins Lane, Chichester, West Sussex PO19 IUD, England, 2002. [16] Hansen M.O.L., "Aerodynamics Of Wind Turbines", Second Edition, published by Earth scan in the UK and USA, 2008. [17] Snel H., "Review of the present state of rotor aerodynamics", Wind Energy, Pilot Issue Spring 1998. [18] Fuglsang P., "Design of a 21 m Blade with Risø-A1 Airfoils for Active Stall Controlled Wind Turbines", Risø National Laboratory, Roskilde, December 2002. A! * 5E; A, * / #Z +* Z P* = A, * * %, P z;z U >( = A, *.O P = A, * ;4, P = A, * &* ;4, P < *. / =X N % %$ <*!* %* <> fm( < /9 650 ρ η φ λ θ α % &'(!)* = > 6 $ µ O() [1] Rankine WJM., "on the mechanical principles of the action of propellers", Transt Inst Naval Archit, 6, PP.13 39, 1865. [2] Froude RE., "on the part played in propulsion by differene in pressure", Transt Inst Naval Archit, 30, pp. 390 423, 1889. [3] Lanchester FW., "A contribution to the theory of propulsion and the screw propeller",transt Inst Naval Archit, pp. 98 116, 1915. [4] Glauert H., "Airplane propellers", In: Durand WF, editor, Aerodynamic theory, vol.4. Dover, 1943. [5] Lanzafame R., Messina M., "Fluid dynamics wind turbine design: Critical analysis, optimization and application of BEM theory", Renewable Energy 32, pp. 2291 2305, 2007. [6] Habali S.M., Saleh I.A., "Local design, testing and manufacturing of small mixed airfoil wind turbine blades of glass fiber reinforced", Energy Conversion and Management, 41, pp. 249-280, 2000. [7] Duquette M. M., "The effect of solidity and blade number on the aerodynamic performance of small horizontal axis wind turbines", Master s thesis, Clarkson University, Potsdam, NY, 2002. [8] Wang F., Bai L., Fletcher J.,Whiteford J., Cullen D., "Development of small domestic wind turbine with coop and prediction of its annual power output", Renewable Energy, 33, pp.1637 1651, 2008. [9] Jureczko M., Pawlak M., ezyk A. M., "Optimisation of wind turbine blades", Journal of Materials Processing Technology, 167, pp. 463 471, 2005. [10] Dong L., Liao M., Li Y., Song X., Xu K., "Study on Aerodynamic Design of Horizontal Axis... 54