چكيده
چكيده
توربين آبي اگنيو يك ميكرو توربين جريان محوري است كه زاويه پره¬هاي چرخ آن قابليت تنظيم دارد. اين نوع توربين براي شرايط كاري هد كم و جريان محدود طراحي شده كه براي پتانسيل¬هاي آبي ميكرو موجود در كشور كاربرد دارد. در پژوهش حاضر، توربين اگنيو با اندازه قطر نوك پره 150 ميليمتر مورد آزمايش قرار گرفته و رفتار آن در گستره بارگذاري و مقادير مختلف دبي جريان بررسي شده است. با استفاده از داده¬هاي آزمايش، شرايط مرزي ورودي جهت انجام شبيه¬سازي عددي توربين اگنيو تعيين شده و نتايج تحليل عددي با داده¬هاي آزمايش اعتبارسنجي شده است. با توجه به عملكرد نامطلوب لوله مكش موجود و به منظور بهبود عملكرد توربين، طراحي مجدد آن در دستور كار قرار گرفته است. براي اين منظور، يك مسئله بهينه¬سازي چند هدفه تعريف شده كه هدف آن بيشينه كردن ضريب بازيافت فشار و كمينه كردن ضريب افت انرژي مي¬باشد و ارتفاع و زاويه لوله مكش به عنوان داده¬هاي طراحي در نظر گرفته مي¬شود. نتايج اين مسئله به كمك بهينه¬سازي جايگزين (SBO) و استفاده از الگوريتم ژنتيك NSGA-II بدست آمده و با در نظر گرفتن محدوديت¬هاي فيزيكي يك طرح از ميان پاسخ¬هاي جبهه پارتو انتخاب و ساخته شده است. نتايج آزمايش بر روي طرح بهينه شده بيانگر بهبود قابل توجه عملكرد لوله مكش و نيز راندمان توربين دارد.
واژههاي كليدي: ميكرو توربين آبي اگنيو، شبيه سازي عددي، روش بهينه¬سازي جايگزين، الگوريتم ژنتيك