|
Энергетическая халява
| |
| IU | Дата: Понедельник, 04.07.2011, 16:47 | Сообщение # 76 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 372
Статус: Offline
| Я не совсем понимаю причину Вашего желания общаться в режиме личных сообщений.
Вот Ваше личное сообщение:
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------
"когда скорость лопатки (паруса) достигнет такого значения, когда ветер (поток), пройдя через лопатку (парус) не изменит своего направления (теоретически), тогда силы крена не будет, - останется только составляющая движения, равная полной аэродинамической силе."
Здесь я не учитывал возникновение вымпельного ветра.
Чтобы это высказывание не противоречило практике, нужно, чтобы лопатка (парус) имели плоскую форму, т.к. вымпельный ветер может создавать работу только на крылевидном профиле. ИМХО.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Зачем Вам плоская лопатка и зачем нулевой угол атаки ? Почему Вы не хотите анализировать реальную рабочую ситуацию, которую анализируют Жуковский и Бетц ?
По последнему Вашему вопросу о направлении силы тяги парусника отвечаю:
Сила тяги не совпадает с истинным курсом из-за дрейфа.
Сила тяги действует вдоль оси судна, а боковая сила - поперёк оси.
Истинная скорость - это векторная сумма скорости вдоль оси судна и скорости дрейфа. Так просто принято.
При рассмотрении лопаток ветроколеса это всё неважно, поскольку дрейфа у лопаток нет.
Забудьте Вы о дрейфе. Парусник просто удобная аналогия. Основной предмет анализа - лопатки ветроколеса.
|
| |
| |
| vzv | Дата: Вторник, 05.07.2011, 23:56 | Сообщение # 77 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 48
Статус: Offline
| Quote (IU) Я не совсем понимаю причину Вашего желания общаться в режиме личных сообщений.
Видимо Вы не получили первые 5 сообщений. Всего их должно быть 6 вместе с этим, которое Вы выложили здесь, - оно связано с первыми пятью, вернее, одним - разбитым на 5 частей. Если оно не дошло до Вас, - то я готов послать еще раз. Почему в режиме личных сообщений - потому, что у меня нет желания (пока) выносить свои идеи на всеобщее обозрение. Я доверяю Вам и надеюсь услышать Ваше мнение.Добавлено (05.07.2011, 17:22)
---------------------------------------------
Сейчас вычерчиваю еще одну модель. Как будет готова, - могу выслать. Если, конечно, Вам интересно. Добавлено (05.07.2011, 23:56)
---------------------------------------------
Оказывается, я выслал первые сообщения на "-IU-", хотя, как я понимаю, это тоже Вы. Как мне быть? Переслать на "IU"? Или забить на все?
|
| |
| |
| -IU- | Дата: Среда, 06.07.2011, 09:34 | Сообщение # 78 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 59
Статус: Offline
| VZV, прочитал все Ваши личные сообщения.
Посылаю ответ здесь, потому что в режиме ЛС у меня почему-то глючит код безопасности.
То, что Вы предлагаете (обручи, щелевые сопла, наклон) всё это уже есть во множестве модификаций. Но эффективность таких конструкций оказалась ниже эффективности традиционных ветряков.
Есть и паруса, которые вытаскивают парусник из воды (наподобие воздушного змея). Но и у них скорость ниже, чем у парусников с классическим бермудским вооружением и с подводными крыльями.
Для получения энергетической "халявы" Ваши предложения не подходят.
Если Вы хотите всерьёз разобраться с работой паруса(крыла) в воздушном потоке, почитайте книгу Ч. Мархай "Теория плавания под парусами".
А по ветрякам Е.М. Фатеев "Ветродвигатели и ветроустановки.
Пока Вы не изучите то, что уже наработано в ветряках и парусах, вряд ли вам удастся придумать что-то стоящее.
Всего доброго.
|
| |
| |
| vzv | Дата: Среда, 06.07.2011, 12:30 | Сообщение # 79 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 48
Статус: Offline
| Quote (-IU-) Для получения энергетической "халявы" Ваши предложения не подходят.
Под энергетической "халявой" Вы подразумеваете получение КПД выше 1? Но я не ставил в своих идеях задачу получить такой КПД. Я ставил задачу модифицировать уже имеющиеся конструкции.
А на счет Вымпельного ветра у меня есть свое суждение. Вымпельный ветер способен увеличивать скорость (при благоприятных условиях), но не мощность. Для вращения нагруженного генератора он не годится. Это как ехать на велосипеде (многоскоростном), - по ровной дороге мы свободно крутим педали на 21-й скорости и имеем приличную скорость, но как только начинается горка, приходится переключаться на пониженную. Угол атаки лопатки это и есть передаточное отношение. Минимальный угол атаки - первая скорость, максимальный угол - последняя скорость. Вымпельный ветер создает дополнительную аэродинамическую силу на лопатке, но силу тяги в нужном направлении - нет, или очень не значительную. Искать возможность сверхединичности в такой системе считаю не продуктивным занятием. Для этого нужен другой подход, другая плоскость мышления. И, потом, ветряк, заточенный под вымпельный ветер не будет работать при слабом ветре. Попробуйте тронуться с места на 5-й передаче на а/мобиле... Можно, конечно, его запустить без нагрузки, но как только мы ее подключим, обороты на валу упадут, а вместе с ними упадет и скорость вымпельного ветра, и будет падать до того момента, пока не останется один истинный ветер.
Quote (-IU-) Есть и паруса, которые вытаскивают парусник из воды (наподобие воздушного змея). Но и у них скорость ниже, чем у парусников с классическим бермудским вооружением и с подводными крыльями.
С подводными крыльями - конечно! А если без них? И, потом, воздушный змей и бермудский парус на одном судне, и один бермудский парус, раскладывающий аэродинамические силы на 3 составляющие - это совершенно разные вещи.
Добавлено (06.07.2011, 12:30)
---------------------------------------------
Чтобы форумчанам было понятнее, о чем идет дискуссия, - выкладываю здесь сообщение, отправленное в личку -IU-.
Я труды Жуковского не читал, поэтому не знаю, что он имел в виду под тормозящей составляющей. Я раньше на эту тему вообще не задумывался, пока не забрел на этот форум. Но, по мере обсуждения, думаю, что начал что-то понимать. Но это не значит, что я согласен со всеми Вашими доводами. Вы уж извините, но давайте подискутируем на эту тему. Итак, аэродинамическая сила на парусе или лопатке имеет две составляющие и только одна из них работает на движение. Если бы мы НЕ принудили двигаться лопатку (парус) в нужном нам направлении, то истинное направление было бы совсем другим. И составляющая силы была бы всего одна – в направлении ветра. Именно, наличие силы трения в направлении, противоположном направлению ветра подразумевает наличие составляющей силы, старающейся преодолеть эту силу трения. И, уж, коль мы «запретили» оси ветряка или мачте паруса двигаться в направлении истинного ветра, то в заданном направлении будет работать только одна составляющая силы, а вторая – сила крена – будет вычитаться из общей аэродинамической силы, т.к. она тратится на то, чтобы изменить направление потока воздуха. Тормозящей ее назвать нельзя, но и полезной – тоже. Этот фактор можно использовать как еще один ответ на вопрос: «Почему при малых углах атаки сила на крыле больше, чем при больших?» Потому, что при малых углах атаки сила крена меньше, а сила движения, соответственно – больше. Но, когда скорость лопатки (паруса) достигнет такого значения, когда ветер (поток), пройдя через лопатку (парус) не изменит своего направления (теоретически), тогда силы крена не будет, - останется только составляющая движения, равная полной аэродинамической силе.
Но, давайте отойдем от классической модели (сначала лопатки). Лопатка ветряка движется по окружности. На поверхности лопатки образуется пограничный слой. Этот слой под действием центробежной силы смещается к периферии лопатки, увлекая за собой за счет эжекции часть воздушной массы. Эта часть воздушной массы тоже выключается из работы на движение лопатки. И даже хуже, - она, прикрепившись к поверхности, как часть массы лопатки, ползет к периферии от центра. Тем самым она старается уменьшить обороты оси ветряка (по закону количества движения). Получается, ветряк тратит часть полученной энергии на разбрасывание масс воздуха. Можно по периферии лопаток поставить обруч, чтобы не дать этой массе срываться с концов лопаток, но, все равно эта энергия будет задействована не в полную меру. Но, если в этом обруче сделать выходы в виде лопаток с нужным направлением, то мы получим дополнительную работу энергии потока воздуха, только действующую в другой плоскости. Такой же эффект можно получить, если изготовить сами лопатки с загнутыми концами, но это все же посложнее, чем обруч. Можно лопатки расположить не перпендикулярно ветру, а с наклоном на него. Такая конструкция будет препятствовать свободному сползанию пограничного слоя, а, вместе с ним и части потока, к периферии лопатки, и будет работать на ее движение. Угол наклона к ветру нужен такой, чтобы набегающий поток компенсировал центробежную силу разбрасывания воздуха. Но, в этой конструкции появляется третья составляющая силы - радиальная. Общую аэродинамическую силу в данном случае можно назвать, например, «Аэро-3D-сила.
С парусом проще, он не вращается. Но и здесь можно усовершенствовать конструкцию. Когда я излагал свои мысли по поводу погружения корпуса в воду из-за крена мачты, я имел в виду вполне конкретную проблему парусников. От такого погружения теряется скорость судна. А если говорить о гонках, то - тем более. Чтобы парус работал не на погружение, а, наоборот - на подъем, можно сделать устройство, позволяющее наклонять мачту по отношению к корпусу судна. И здесь появляется третья составляющая аэродинамической силы, направленная вверх. При такой схеме уменьшается составляющая движения, но, зато, уменьшается и сила крена, и самое главное – сила трения о воду - за счет частичного подъема из воды. Мысль, конечно, абсурдная, но теоретически все правильно.
Спортсмены – парусники, вперед!
Сообщение отредактировал vzv - Среда, 06.07.2011, 13:01 |
| |
| |
| -IU- | Дата: Четверг, 07.07.2011, 00:47 | Сообщение # 80 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 59
Статус: Offline
| Vzv, Вы не читали не только труды Жуковского. Судя по уровню Ваших "рацпредложений", Вы вообще не потрудились ознакомиться с технической литературой, посвящённой ветроэнергетике. А при этом решаетесь что-то оценивать и что-то предлагать.
Это очень самонадеянно с Вашей стороны.
Свои наивные предложения Вы называете суждениями. Ну, несерьёзно как-то...
У меня нет времени заниматься Вашим ликбезом, к тому же сами Вы углублять своё образование не стремитесь.
Понимаете, Vzv, эта ветка посвящена устройствам, в которых КПД превышает единицу. Вы говорите, что "не ставите перед собой такую задачу". Вы предпочитаете "модифицировать уже имеющиеся конструкции", имея о них представление на уровне школьной программы.
Ну и модифицируйте на здоровье, только не на этой ветке.
В Юный Техник пишите или ещё куда-нибудь, может быть там Вас поймут.
|
| |
| |
| vzv | Дата: Четверг, 07.07.2011, 12:25 | Сообщение # 81 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 48
Статус: Offline
| Quote (-IU-) Понимаете, Vzv, эта ветка посвящена устройствам, в которых КПД превышает единицу.
http://renegade.su/_fr/0/5257502.jpg
А как же эта конструкция, которую, как я понял, испытывает Henryk? Вы считаете, что она сверхединична?
Вот если энергия, которую Вы снимите с этого ветряка сможет толкнуть тот же объем воздуха с той же скоростью в обратную сторону, тогда КПД действительно выше 1.
|
| |
| |
| vzv | Дата: Четверг, 21.07.2011, 01:38 | Сообщение # 82 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 48
Статус: Offline
| Предлагаю обсудить вот такой вариант ветряка (водяной турбины). Основной рабочий вал имеет лопатки с большим углом атаки, рассчитанные на вымпельный ветер. Впереди него имеется Входной аппарат, который препятствует закручиванию входящего потока. Сзади Основного расположен Вспомогательный вал с лопатками, имеющими небольшой угол атаки. Его задача – принимать скошенный поток от Основной крыльчатки, тем самым, раскручиваясь в обратную сторону, и передавать импульс Основной крыльчатке, помогая ей полнее использовать инерцию рабочего тела. Вспомогательная крыльчатка рассчитана на небольшие обороты, т.к. её лопатки имеют минимальный угол атаки и при достижении определенных оборотов, они начнут упираться в рабочее тело. Как раз, этот эффект торможения вспомогательной крыльчатки должен иметь положительное влияние на Основную крыльчатку. Он не только даст дополнительный крутящий момент Основному валу, но еще выпрямит (почти) поток после себя, что тоже полезно для состояния потока перед ветряком (водяной турбиной). Немаловажное условие такой конструкции - это её соединение с генератором. Основной вал соединяется с ротором, а Вспомогательный – со статором, и ротор, и статор должны вращаться, но в противоположные стороны, в сумме увеличивая обороты генератора.
Оба вала можно соединить через механизм дифференциала со стопорящимся водилом. К водилу дифференциала можно подключить еще один генератор, нагружая или разгружая который, будут регулироваться обороты основного генератора.
Р.S. Целесообразность Входного аппарата под вопросом. Хотя, вращающийся поток имеет меньшую плотность, т.к. разрежается под действием центробежной силы.
Сообщение отредактировал vzv - Пятница, 22.07.2011, 10:54 |
| |
| |
| -IU- | Дата: Пятница, 22.07.2011, 23:47 | Сообщение # 83 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 59
Статус: Offline
| Чтобы обсуждать такого рода модели нужна достоверная информация о поведении потока воздуха после первой ступени ветряка (скорость, угол закручивания потока, ...). Хенрик пока молчит. Остаётся ждать достоверной информации...
|
| |
| |
| henryk | Дата: Суббота, 23.07.2011, 01:07 | Сообщение # 84 |
|
Группа: Практики
Сообщений: 318
Статус: Offline
| Quote (-IU-) Хенрик пока молчит.
-старый стал...
=7м/сек=ок.25 Вт\диаметр 1м\
=у Антоса больше,ок.50 Вт,\диаметр 1,1м\
|
| |
| |
| vzv | Дата: Суббота, 23.07.2011, 12:01 | Сообщение # 85 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 48
Статус: Offline
| Quote (-IU-) нужна достоверная информация о поведении потока воздуха после первой ступени ветряка
Но, если будет создаваться подпор для этого потока, то и поведение его изменится.
В дополнение: Оба вала обязательно должны быть соединены между собой через механизм дифференциала, т.к. Вспомогательная крыльчатка в этом случае будет помогать Основной крыльчатке выходить на режим вымпельного ветра.
Добавлено (23.07.2011, 12:01)
---------------------------------------------
Quote (henryk) =7м/сек=ок.25 Вт\диаметр 1м\
=у Антоса больше,ок.50 Вт,\диаметр 1,1м\
Это от закрученного входящего потока?
Сообщение отредактировал vzv - Суббота, 23.07.2011, 12:02 |
| |
| |
| henryk | Дата: Суббота, 23.07.2011, 22:36 | Сообщение # 86 |
|
Группа: Практики
Сообщений: 318
Статус: Offline
| Quote (vzv) Это от закрученного входящего потока
=поток от 16-ти вентиляторов выпрямляется через трубки и сопло Де Лаваля...
|
| |
| |
| vzv | Дата: Воскресенье, 24.07.2011, 10:20 | Сообщение # 87 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 48
Статус: Offline
| Хенрик, а на каком режиме ветряка делаются эти замеры? (обороты, нагрузка)
|
| |
| |
| henryk | Дата: Понедельник, 25.07.2011, 12:38 | Сообщение # 88 |
|
Группа: Практики
Сообщений: 318
Статус: Offline
| Quote (vzv) на каком режиме ветряка делаются эти замеры? (обороты, нагрузка)
=для разных моментов\от нуля до макс=остановки\ торможения меряю обороты и произведение момента на обороты даёт мощность...
|
| |
| |
| vzv | Дата: Понедельник, 25.07.2011, 14:52 | Сообщение # 89 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 48
Статус: Offline
| Quote (henryk) для разных моментов
Тогда эти 25 Вт с какого режима остались?
|
| |
| |
| henryk | Дата: Понедельник, 25.07.2011, 17:23 | Сообщение # 90 |
|
Группа: Практики
Сообщений: 318
Статус: Offline
| Quote (vzv) эти 25 Вт с какого режима остались?
=120/min,
=ok. 2Nm
|
| |
| |
|
