Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии. Городов Р.В - 124 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

124
7.5. Теория реального ветряка
7.5.1. Работа элементарных лопастей ветроколеса.
Первое уравнение связи
Выделим из лопастей ветроколеса двумя концентрическими ок-
ружностями с радиусами r и r+dr кольцевую поверхность
2dF r dr
π
=⋅⋅⋅ . Это кольцо на крыльях вырежет отрезки длиною dr, ко-
торые называются элементарными лопастями (рис. 7.15). Через все точ-
ки обеих окружностей проведем линии тока, образующие две поверхно-
сти ABC,
A
BC
′′′
бутылеобразной формы (рис. 7.16). Жидкость, заклю-
чённую между этими поверхностями, назовём элементарной кольцевой
струёй.
Сделаем предположение, обычно принимаемое в аналогичных
теориях, что разность давлений по обе стороны ветрового колеса, дей-
ствующая на площадь кольца, получающегося от пересечения ометае-
мой плоскостью элементарной струи, воспринимается элементарными
лопастями.
На основании этого составляем первое уравнение
связи
12
2()(cossin),rdr p p i dY dX
π
ββ
⋅⋅⋅ ⋅ − =⋅ ⋅ + ⋅ (7.5.1.1)
где Y – подъемная сила крыла, направленная перпендикулярно потоку;
X – сила сопротивления крыла (лобовое сопротивление крыла), направ-
ленная по потоку;
β
– угол между плоскостью вращения ветроколеса и
направлением воздушного потока, набегающего на крыло; i – число ло-
пастей ветроколеса.
Рис. 7.15. Выделение элементарных лопастей на ветроколесе

Страницы