طراحی و ساخت توربین بادی توسط محققان دانشگاه فردوسی مشهد

۲۰ اسفند ۱۳۹۷ | ۱۴:۰۰ کد : ۴۶۴۳۲ دستاوردهای دانشگاه ها
تعداد بازدید:۱۱۹۳
محققان پژوهشکده هوا و خورشید دانشگاه فردوسی مشهد موفق به طراحی و ساخت توربین بادی شدند.
طراحی و ساخت توربین بادی توسط محققان دانشگاه فردوسی مشهد

به گزارش اداره کل روابط عمومی وزارت علوم به نقل از دانشگاه فردوسی مشهد، دکتراحد ضابط عضو هیئت‌علمی دانشگاه و رئیس پژوهشکده هوا و خورشید دانشگاه فردوسی مشهد گفت: عملکرد این پژوهشکده باعث شده است تحقیق و توسعه صنعت در دل دانشگاه انجام ‌شود و بیشترین فعالیتی که دراین پژوهشکده همراه با تحقیقات انجام می‌شود، فرآیند طراحی و ساخت است.
وی بابیان اینکه پژوهشکده هوا و خورشید به صورت خاص در حوزه انرژی‌های بادی و خورشیدی و ذخیره‌سازی انرژی فعالیت می‌کند، گفت: باتوجه به منابع، توانمندی‌ها و امکانات موجودی که در پژوهشکده وجود دارد در حوزه انرژی بادی بیشتر فعالیت می‌کنیم. در حوزه انرژی باد به بررسی تونل‌های بادی، شرایط باد در کشور، بادسنجی، تحلیل و آنالیز، طراحی نیروگاه‌های بادی، طراحی توربین بادی، توجیه فنی اقتصادی پرداخته‌ایم، اما موردی که در مجموعه بصورت منسجم به آن پرداخته‌ایم، طراحی و ساخت توربین بادی است.
دکتر ضابط افزود: موضوعی که توانایی پژوهشکده در آن بیشتر مطرح‌شده است، طراحی و ساخت توربین‌های بادی است که مجموعه فناوری‌های حوزه برق، قدرت، الکترونیک، کنترل، مکانیک، هوا و فضا، طراحی سازه، پلیمر، کامپوزیت، طراحی اجزا، طراحی مکانیکی، مجموعه کنترلی مکانیک و برق را در برمی‌گیرد.
وی بابیان اینکه در پژوهشکده هوا و خورشید از طراحی ایرفویل استفاده می‌شود، تصریح کرد: معمولاً ایرفویل‌ها (سطح مقطع بال هواپیما، پره توربین باد و بالگرد را ایرفویل می‌نامند) از جداولی انتخاب و در کنار هم چیده می‌شوند تا ظاهر ایرودینامیکی پَره شکل گیرد. برای طراحی و ساخت توربین بادی نیاز به یک ایرفویل بهینه و مناسب است.
عضو هیئت‌علمی دانشگاه فردوسی مشهد ادامه داد: پارامترهای دیگری برای طراحی توربین بادی و کنترل آن وجود دارد و چندین بار اطلاعات بین بخش‌های مختلف تبادل می‌شود تا طراحی نهایی انجام شود. ایرفویل باید تبدیل به سازه کامپوزیتی شود و ما باید شرایط باد، طوفان، تغییرات جهت باد و سرعت باد را محاسبه کرده و بارگذاری را روی پَره انجام دهیم تا شرایط تحمل پَره‌ها بررسی شود و بر اساس آن سازه، طراحی صورت گیرد. برای اینکه قالب طراحی ساخته شود باید مدلی را طراحی کرد و آن را ساخت و از روی مدل، قالب گرفته و بعد داخل آن لایه چینی، تزریق و یا مکش رزین انجام ‌شود.
دکترضابط با اشاره به اینکه تمامی فعالیت‌هایی که مطرح شد باید در آن‌ها شبیه‌سازی نرم‌افزاری و نیز مدل انجام ‌شود، عنوان کرد: این بارگذاری‌ها در شرایط کاملاً دینامیکی و استاندارد صورت می‌گیرد.
وی اظهارکرد: در بخش گروه انرژی بادی و یا گروه انرژی خورشیدی ساختار ماتریستی است، به این معنا که گروه بادی شامل توربین یک کیلووات، سه کیلووات، 100 کیلووات و توربین بادی 250 کیلووات است و توربین خورشیدی، سلول خورشیدی پلیمری، خورشید یاب و پروژه هیبرید کردن سیستم خورشیدی که به‌صورت گروه هستند را در برمی‌گیرد؛ بنابراین واحدهای تخصصی در اختیارداریم که همه آن‌ها با یکدیگر در ارتباط هستند.
رئیس پژوهشکده هوا و خورشید دانشگاه فردوسی مشهد خاطرنشان کرد: یک توربین بادی دارای چند قسمت است و ساده‌ترین جزو آن به لحاظ طراحی و ساخت، برج توربین است که امکان ساخت آن در کشور وجود دارد. برج توربین از حجم و وزن زیادی برخوردار و ازنظر تکنولوژی و فناوری هم بسیار ساده است و تمام این فرآیندها در پژوهشکده هوا و خورشید انجام می‌شود.
وی بابیان اینکه، امکانات ساخت برج‌های 80 متری در داخل کشور وجود دارد و در اصفهان تولید می‌شوند، عنوان کرد: توربین از قسمت‌های مختلفی مانند ناسل، پَره، روتور تشکیل‌شده است.
دکترضابط درادامه گفت: ساخت پَره یک فناوری پیشرفته و معمولاً مقرون‌ به‌صرفه است و ناسل نیز شامل ژنراتور می‌شود که در ایران قابل ساخت است.
وی با اشاره به اینکه گیربکس هم در ایران قابل ساخت است و امکانات آن وجود دارد، گفت: خوشبختانه در کشور، کارگاه‌های ماشین‌سازی و قطعه‌سازی بسیاری وجود دارد و اگر اجزای طراحی دست خودمان باشد به‌راحتی می‌توانیم همه این‌ها را در کشور تولید کنیم.
ل.س42/ل.م54