Hydrodynamic Characterisation of a Garman-Type Hydrokinetic Turbine
Notice bibliographique
Résumé
This paper presents a numerical study of the effects of the inclination angle of the turbine rotation axis with respect to the main flow direction on the performance of a prototype hydrokinetic turbine of the Garman type. In particular, the torque and force coefficients are evaluated as a function of the turbine angular velocity and axis operation angle regarding the mainstream direction. To accomplish this purpose, transient simulations are performed using a commercial solver (ANSYS-Fluent v. 19). Turbulent features of the flow are modelled by the shear stress transport (SST) transitional turbulence model, and results are compared with those obtained with its basic version (i.e., nontransitional), hereafter called standard. The behaviour of the power and force coefficients for the various considered tip speed ratios are presented. Pressure and skin friction coefficients on the blades are analysed at each computed turbine angular speed by means of contour plots and two-dimensional profiles. Moreover, the pressure and viscous contributions to the torque and forces experienced by the hydrokinetic turbine are examined in detail. It is demonstrated that the reason behind the higher power coefficient predictions of the transitional turbulence model, close to 6% at maximum efficiency, regarding its standard counterpart, is the smaller computed viscous torque contribution in the former. As a result, the power coefficient of the inclined turbine is around 35% versus the 45% obtained for the turbine with its rotation axis parallel to flow direction.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».