Хвосты, руление, защиты ветряка от сильных ветров

[широбоков сергей]

Вопрос к специалистам от новичка:подскажите где найти расчет защиты с боковой лопатой ?Если можно помогите расчитать :D=2,3 м ,сработка 8 м/с.

[Сергей]

Скачай вот эту книжку http://windpower-russia.ru/showpost....30&postcount=6
и посмотри где-то с 200-той страницы.

[широбоков сергей]

Сергей спасибо за ссылку.
Скачал, прочитал: моменты, силы, вектора, синусы в общем ничего не понял.
Попроще нет информации?
Типа площадь хвоста-10%, площадь лопаты-%/??

[Garrekiv]

На форуме это обсуждалось, даже програмка выкладывалась.
Вот я в свое время для себя сохранил дабы потом когда понадобится не искать, может поможет и тебе.

Не влезая в дебри примерно так.

(1) Fa*x*pi/2=m*g*l*sin(a).

Fa - осевая сила на винт.
по Сабинину (2) Fa=1,172*pi*D^2/4*1,19/2*V^2
по Жуковскому (2.1) Fa=0,888*pi*D^2/4*1,19/2*V^2,
где D - диаметр ветроколеса, V скорость ветра;

x - искомое смещение (offset);
m - масса хвоста;
g - ускорение свободного падения;
l - расстояние от шкворня до центра тяжести хвоста;
a - угол наклона шкворня.

допустим - винт 2 м, скорость ветра, при которой хвост должен сложиться =10 м/с
считаем по Жуковскому Fa=0,888*3.1415*2^2/4*1.19/2*10^2=165Н

далее из (1)
x=m*g*l*sin(a)/Fa/pi*2

масса хвоста =5 кг,
расстояние от шкворня до центра тяжести хвоста =2м,
угол наклона шкворня =20 градусов

x=5*9,81*2*sin(20)/165/3.1415*2=0,129 м.

площадь хвоста 10-15% от ометаемой площади


Если смотреть на винт со стороны ветра, то правое вращение - это по часовой стрелке, тогда центр ветроколеса должен находиться слева от узла разворота ветроколеса. Если против часовой стрелки - то справа

[petruha256]

Garrekiv, это расчет складывающегося хвоста без пружины и без лопаты (со смещением винта), а широбоков сергей спрашивает про схему, которая постом выше на картинке.

[Goga65]

Сообщение от Garrekiv

Если смотреть на винт со стороны ветра, то правое вращение - это по часовой стрелке, тогда центр ветроколеса должен находиться слева от узла разворота ветроколеса.

А можно обьяснить с использованием слов:винт,мачта,хвост?

[широбоков сергей]

Вот нашел у себя в архиве с какого то форума;можно ли использовать эти данные при изготовлении защиты сбоковой лопатой???

(Burlaka
чуть раньше я написал об идее разгрузки лопастей от урагана.

Виктор Афанасьевич, я видел Ваше предложение. Не отвечал потому, что часто выскакивают "генераторы идей". Стараешься, отвечаешь как дурак, а они пропадают навсегда. Теперь видно, что Вы человек реальный. Поэтому отвечаю, как умный.

Этой идее лет сто. Это самая лучшая буревая защита на мой взгляд. Тут надо учесть вот какую физику. Если взять работающий электромотор в руки и попробовать резко наклонить его вниз, то он резко мотнет вправо или влево. Гироскопические силы огромны. Эти силы действуют в первую очередь на концы лопастей. Поэтому при резком повороте лопасти может разрушить.

Амортизаторы вроде бы одностороннего действия. Т.е. сжимаются быстро, а разжимаются медленно. Есть амортизаторы двойного действия? Или надо ставить два обычных?

Присылайте. как определитесь, размеры пропеллера, головки и их массы. Я посчитаю. Приблизительно, конечно, но будет исходная точка для экспериментов.


baa
Как только порыв ветра превысит силу натяжения пружины и надавит на пластину,которая крепится на оси, а та в свою очередь через тягу надавит на поворотный кулак хвоста,

А этой идее лет на 20 больше. Недостаток ее в том, что ветер может неожиданно повернуть и ударить перпендикулярно по плоскости ветроколеса.

Методика расчета боковой лопаты и пружины для нее и точки крепления существует, но она очень громоздкая, не для форума.

Примерно можно определиться так. Габарит хвоста, т.е. максимально дальняя точка от мачты приблизительно равен диаметру пропеллера. Оперение хвоста (то есть пластинка, укрепленная на хвосте) - 5% от площади, ометаемой ветроколесом. Оперение боковой лопата, т.е. пластинка должна начинаться за пределами ометаемой лопастями окружности. Рассстояние от конца лопасти до начала пластинки должно быть 0,03 диаметра лопастей, а площадь оперения (пластинки) в четыре раза меньше площади оперения хвоста. С пружиной сложнее. Пружина должна быть предварительно натянута с усилием для 2 метрового ветряка в 5 кГ, для 4 метрового в 10 кГ и для 5 метрового в 30 кГ.Количество витков в ней сотни полторы для того, чтобы относительное удлинение ее мало менялось. Проще говоря по мере складывания ветряка пружина растягивается незначительно по отношению к своей первоначальной длине и ее усилие мало растет. Пружина крепится к кронштейну лопаты немного сбоку (50 мм надо отложить по линии лопаты в другую сторону от оси взаимного вращения головки и хвоста) и сзади (примерно столько же надо отложить в направление хвоста).



С уважением.
Михаил Николаевич.)

[BenGunn]

Решил протестировать различные конфигурации хвостов. Сделал 4 варианта.
1) В виде крыла с нормальным удлинением (сдала удлинение равное 4)
2) В виде крыла с маленьким удлинением (сдала удлинение равное 1)
3) Двойной хвост с небольшим углом
4) Двойной хвост с большим углом (получился почти равносторонний треугольник)
На видео поведение всех конфигураций. По моему мнению четвертый вариант ведет себя лучше всего.
Площадь оперения всех конфигураций одинаковая – 10 см^2.

[jeriho]

Сообщение от BenGunn

На видео

С ограниченным доступом!

[BenGunn]

Сообщение от jeriho

С ограниченным доступом!

Извиняюсь, первый раз выкладываю видео. Попробуйте ещё раз.