Ветроэнергетика и альтернативная энергетика.

Ветроэнергетика и альтернативная энергетика. (http://windpower-russia.ru/index.php)
-   Энергия ветра (http://windpower-russia.ru/forumdisplay.php?f=3)
-   -   теория количества лопастей (http://windpower-russia.ru/showthread.php?t=722)

roman8301 28.11.2012 17:25

теория количества лопастей
 
Всем доброго времени суток, опять лезу к вам с бредовыми теоритическими мыслями, не дают мне покоя ваши три лопасти на винте, ПО ВСЕМ КАНОНАМ вроде бы 1 лопасть продуктивнее чем три, три лучше чем пять ну и так далее... , теоретически возьмем рамку 1 м на 1 м = 1м2 закрепим в нее вертикально 12 пластин ( шир 10см и высотой 1 м) и повернем их под углом 45*, на нее действует воздушный поток со скоростью 1 м\с, если пренебречь всеми негативными факторами, рамка должна переместится за одну секунду на один метр перпендикулярно движению потока, повесим некий груз массой m через блок и прикрепим к рамке, при воздействии потока воздуха в тот же 1 м\с рамка передвинется на 0,5 м и поднимет груз m на 0,5 метра тем самым совершит работу , а теперь уберем 6 лопастей из рамки через одну и сделаем угол 22,5* , в теории при тех же параметрах рамка продвинется на 2 метра за одну секунду, а если к ней прикрепить груз равный m/2 то по теории она должна переместить его на 1 метр и совершит такую же работу что и в первом случае , НО ЭТО СОВЕРШЕННО НЕ ТАК.

cheese 28.11.2012 21:38

а как?

BenGunn 28.11.2012 22:37

Ух, roman8301, ну и тему вы подняли. Если хотите я могу вам объяснить, почему однолопастной ветряк будет выдавать туже мощность, что и многолопастной. Но сразу предупреждаю, будет много форму и рисунков. Хотите?

Ну и присоединюсь к вопросу cheese-а
Цитата:

Сообщение от roman8301 (Сообщение 27808)
НО ЭТО СОВЕРШЕННО НЕ ТАК

Цитата:

Сообщение от cheese (Сообщение 27811)
а как?


roman8301 29.11.2012 00:43

Цитата:

Сообщение от BenGunn (Сообщение 27813)
Но сразу предупреждаю, будет много форму и рисунков

мне конечно крайне интересно, но пока я не знаю ни того ни другого может для меня так будет проще разобраться, чем иметь точную точку зрения.

Цитата:

Сообщение от BenGunn (Сообщение 27813)
а как?

как я думаю груз во втором случае должен быть массой m/4 при этом он переместится на один метр за одну секунду, что меньше первого случая в 2 раза.

Илья МГУ 29.11.2012 01:31

Цитата:

Сообщение от roman8301 (Сообщение 27808)
....теоретически возьмем рамку 1 м на 1 м = 1м2 закрепим в нее вертикально 12 пластин ( шир 10см и высотой 1 м) и повернем их под углом 45*, на нее действует воздушный поток со скоростью 1 м\с, если пренебречь всеми негативными факторами, рамка должна переместится за одну секунду на один метр перпендикулярно движению потока, ......

Роман ошибка в том, что Вы рассматриваете воздух как твёрдую среду. А механика твёрдых тел и газов сильно различается. Винт ветряка не вкручивается в воздух как в твёрдую гайку.

roman8301 29.11.2012 01:47

Цитата:

Сообщение от Илья МГУ (Сообщение 27821)
Роман ошибка в том, что Вы рассматриваете воздух как твёрдую среду. А механика твёрдых тел и газов сильно различается

я это прекрасно представляю. но я беру одно и то же тело воздух, и на такой скорости аэродинамику в учет не беру, сила давления газа на поверхность какая то особая?

petruha256 29.11.2012 03:03

Цитата:

Сообщение от roman8301 (Сообщение 27823)
я это прекрасно представляю. но я беру одно и то же тело воздух, и на такой скорости аэродинамику в учет не беру, сила давления газа на поверхность какая то особая?


Сила давления тут немного не применима.
Есть скоростной напор, имеющий размерность давления.

то, какая часть скоростного напора преобразуется в давление зависит от условий обтекания. вот как раз из-за условий обтекания эта сила особая.

BenGunn 29.11.2012 09:54

Вложений: 1
roman8301, давайте внимательно рассмотрим ваш пример с пластинами.
На рисунке изображена пластина, стоящая под углом 45 градусов.
Если пластина движется со скоростью 0,5м/с, то скорость набегающего потока получается сложением векторов скорости пластины и скорости воздуха. В итоге угол между пластиной и набегающим потоком равен 18,4 градуса, а скорость потока равна 1,12м/с. Пусть при этом на пластину действует сила давления воздуха Fдавления. Тогда проекция этой силы на ось ОХ будет равна SIN(45)*Fдавления=0,7*Fдавления.
Теперь рассмотрим пластину, стоящую под углом 22,5 градуса. Найдем такую скорость пластины, что бы угол между пластиной и потоком был так же равен 18,4 градусам. Эта скорость равна 1,15м/с, а результирующая скорость потока равна 1,53м/с. Найдем теперь силу давления воздуха на пластину. Так как угол атаки не изменился, то сила давления поменяется, только из-за того, что изменилась скорость потока. Помним, что сила давления зависит от квадрата скорости потока, тогда
Fдавления2=(Vрез2/Vрез1)^2*Fдавления=1,86*Fдавления
Проекция на ось ОХ будет равна SIN(22.5)* Fдавления2 = 0.71*Fдавления
Теперь вспоминаем, что в первом случаи у нас 12 пластин, тогда общая сила равна 8,48*Fдавления. Во втором случаи у нас 6 пластин и общая сила равна 4,28*Fдавления.
Мощность равна произведению силы на скорость, тогда
P1=8.48*Fдавления*0.5=4.24* Fдавления
P2=4.28*Fдавления*1.15=4.93* Fдавления
В результате мощность во втором случаи получилась даже немного больше.

Илья МГУ 29.11.2012 14:15

Цитата:

Сообщение от roman8301 (Сообщение 27823)
....на такой скорости аэродинамику в учет не беру..

Почти правильно, но с точностью до наоборот.
Кроме аэродинамики ничего в расчёт брать не надо.

Сергей 29.11.2012 16:10

Илья МГУ,ты же у нас с парусами дело имеешь:)!
Скажи правильно я мыслю или нет.
Парусник при боковом ветре имеет больше тяги, чем при попутном.
Вроде бы так должно быть:#...


Часовой пояс GMT +4, время: 08:09.

Powered by vBulletin® Version 3.8.2
Copyright ©2000 - 2024, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot
Copyright © 2010 Windpower Russia