Nrel S826 kanat profiline sahip küçük ölçekli rüzgar türbininin aerodinamik optimizasyonu ve performans analizi

Küçük ölçekli yatay eksenli rüzgar türbinleri, merkezi olmayan enerji üretiminde önemli bir rol oynayarak konut ve endüstriyel uygulamalar için sürdürülebilir çözümler sunmaktadır. Bu çalışma, düşük Reynolds sayılarında yüksek verimliliğiyle bilinen NREL S826 kanat profilini kullanan küçük ölçekli bir rüzgar türbininin aerodinamik tasarımı ve optimizasyonuna odaklanmaktadır. Çalışmanın temel amacı, türbin kanatlarının geometrisini, hücum açısını optimize ederek güç üretimini ve işletme verimliliğini artırmaktır. Araştırmada, akış karakteristiklerini, basınç dağılımlarını ve NREL S826 kanat profilinin çevresindeki türbülanslı akış etkilerini analiz etmek için hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD) simülasyonları ve optimizasyon yazılımları kullanılmaktadır. Sürüklenme kuvvetini en aza indirerek kaldırma/sürüklenme oranlarını artırmak amacıyla kanat burulma ve aerodinamik modifikasyonları incelenmiştir. Ayrıca, sayısal sonuçların simülasyon performans ölçümleriyle karşılaştırılması için Literatürler referans alınarak doğrulamalar yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, NREL S826 kanat profiline uygulanan belirli modifikasyonların, hücum kenar iyileştirmeleri ve optimize edilmiş kiriş dağılımı gibi faktörler sayesinde performans katsayısını(Cp) önemli ölçüde artırabildiğini göstermektedir. Çalışmada sabit bir rüzgar hızı olan 10 m/s kullanılarak türbindeki aerodinamik optimizasyonun türbin verimine etkisi incelenmiştir. Bu bulgular, küçük ölçekli rüzgar enerjisi sistemlerinin geliştirilmesine katkı sağlayarak, NREL S826 tabanlı türbin kanatlarının optimize edilerek enerji toplama potansiyelini %22 oranında geliştirdiğini ortaya koymaktadır.