صفحه 1 از 1

ساخت باد نمایی با سرعت دورانی بیشتر

ارسال شده: پنج‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۹ - ۱۲:۰۸
توسط عبدالرضا علي پور
سلام دوستان بادنما را با چه شکل هندسی بسازیم که سرعت دورانی ما بیشتر باشد ؟ ایا سرعت دوران با هندسه نیم کره ای با مخروطی کامل فرق میکند ؟ ایا میشود با ساخت یک ایرودینامیک ترکیبی مارپیچی به تقلید از حرکت های کروی سرعت دوران را بالاتر برد ؟

Re: ساخت باد نمایی با سرعت دورانی بیشتر

ارسال شده: یک‌شنبه ۱۳۹۹/۹/۹ - ۱۲:۳۹
توسط rohamjpl
انتهای دم پیکان روی پره بادی معمولاً سطح آن بیشتر از انتهای نوک تیز است. هنگام وزش باد مقاومت انتهای دم در برابر باد بیشتر از انتهای نوک تیز است. این فلش را می چرخاند بنابراین فلش به جهتی می رود که باد از آن می وزد.چیزی که من میدونم $ Protor=1/2ρ A V^3 Cp$ مدل ریاضی توان باد استخراج شده توسط روتور هست.تصویر

Re: ساخت باد نمایی با سرعت دورانی بیشتر

ارسال شده: یک‌شنبه ۱۳۹۹/۹/۹ - ۱۲:۴۵
توسط عبدالرضا علي پور
اینم تو باد نما مشکل ایجاد میکنه من میخوام یه تغییراتی بدم که وقتی پشت فلش برمیگرده به سمت باد مقاومت ایجاد نکه -- مثلا بیام یه مخروط به حالت ناودونی شبیه نیمه بال هواپیما که توخالی است را بر اساس زاویه پیچ ارشمیدس در دو محور از کم به زیاد به بالا بچرخونم تا شبیه به حالت گرد بادی بشه

Re: ساخت باد نمایی با سرعت دورانی بیشتر

ارسال شده: یک‌شنبه ۱۳۹۹/۹/۹ - ۱۳:۱۰
توسط You-See
به نظر من یکی از بهترین راه ها استفاده از ایده هایی هست که همین الان هم موجوده، مثل توربین بادی!

Re: ساخت باد نمایی با سرعت دورانی بیشتر

ارسال شده: یک‌شنبه ۱۳۹۹/۹/۹ - ۱۴:۰۲
توسط عبدالرضا علي پور
You-See نوشته شده:
یک‌شنبه ۱۳۹۹/۹/۹ - ۱۳:۱۰
به نظر من یکی از بهترین راه ها استفاده از ایده هایی هست که همین الان هم موجوده، مثل توربین بادی!
اینم حرف درستیه بدلیل اینکه فعلا این توربین ها هم بهترین زاویه بهینه را دارند و هم ازادی حرکت حول محوردارند و هم دایما دونیرو داره با هم اعمال میشه رو هر پره -- به هر حال ازمایشهای زیادی کردن تا به این نتیجه رسیدن ولی من این طرح حالا به نظرم رسیده که یه بادنما به شکل گرد باد با طبیعت هم خوانی بیشتری دارد و ممکنه کارایی بهتری داشته باشد باید ازمایش بشود

Re: ساخت باد نمایی با سرعت دورانی بیشتر

ارسال شده: یک‌شنبه ۱۳۹۹/۹/۹ - ۱۶:۵۳
توسط rohamjpl
سطح مقطع بال هواپیما، پره توربین باد و هلیکوپتر را ایرفویل می‌نامند. ایرفویل‌ها می‌توانند هندسه‌های متفاوتی داشته باشند. .وقتی که ایرفویل از درون سیال عبور می‌کند، سرعت سیال اطراف این ایرفویل، در طول سطح متغیر خواهد بود. این توزیع متغیر سرعت، در نهایت باعث ایجاد توزیع متغیر فشار در سطح ایرفویل می‌شود.
نکته مهم این است که این توزیع فشار اطراف ایرفویل، باعث اعمال گشتاور به جسم نیز می‌شود. زمانی که این ایرفویل در جریان هوا عبور می‌کند شروع به چرخش می‌کند. به دلیل نیروهای آیرودینامیکی که توسط هندسه و اندازه تیغه و خصوصیات سیال هوا بر آنها تأثیر می گذارد ، می چرخند. جرم بر خصوصیات آیرودینامیکی تیغه ها تأثیر نمی گذارد. . جرم بیشتر به معنای گشتاور بیشتر اینرسی است که برای گشتاور ثابت شتاب کمتری به همراه دارد. ساخت تیغه های سبک تر به دلیل ملاحظات ساختاری و حداکثر سرعت چرخش تیغه قابل دستیابی سودمند است. خوب در اینجا سرعت حد هم داریم که در ان سرعت تیغه ها متوف شده .
توربین بادی با سرعت باد vb شروع به چرخش می کند و با سرعت باد VG چرخش را متوقف می کند (سرعت باد نامی ، برای جلوگیری از اضافه بار). با سرعت باد بین vb <v <vg ، قدرت توسط$P(t)=\frac{\rho}{2}\cdot C_p\cdot A\cdot\left(v^3-v_b^3\right)\tag1 $ , لذا برای ارتفاع تعریف شده $ v=v_{10}\cdot\left(\frac{h}{h_{10}}\right)^\alpha\tag2 $ خوب داریم $ \overline{P}_v=\frac{1}{v_2-v_1}\int_{v_1}^{v_2}\frac{\rho}{2}\cdot C_p\cdot A\cdot\left(v^3-v_b^3\right)\space\text{d}v\tag3 $با ادغام رابطه قبل $ \overline{P}_h=\frac{1}{h_2-h_1}\int_{h_1}^{h_2}\frac{\rho}{2}\cdot C_p\cdot A\cdot\left(\left(v_{10}\cdot\left(\frac{h}{h_{10}}\right)^\alpha\right)^3-v_b^3\right)\space\text{d}h\tag4 $ رابطه ارتفاع و توان نامی. توربین من ارتفاع معمول و مرجع را 10 متر گرفتم.در اینجا ρ چگالی هوا است ، A = πr2 ناحیه ای است که توسط تیغه ها جابجا می شود ، v سرعت باد است و Cp یک فاکتور تبدیل نیرو است که برای بهترین طراحی توربین بادی در حدود 0.3-0.4 هست برای روتور شما. ، هرچه به نوک تیغه نزدیک شوید ، سرعت حرکت تیغه در هوا بیشتر است و بنابراین زاویه آشکار باد بیشتر است.
از آنجا که نوک تیغه سریعتر از ریشه در حال حرکت است ، از حجم بیشتری از هوا عبور می کند ، بنابراین باید نیروی بالابری بیشتری ایجاد کند تا هوا به اندازه کافی پایین بیاید. خوشبختانه ، بالابر با مربع سرعت افزایش می یابد ، بنابراین سرعت بیشتر آن بیش از حد مجاز است. در واقع تیغه می تواند نزدیک به نوک باریکتر از ریشه باشد و هنوز هم لیفت کافی ایجاد کند. مخروطی شدن بهینه شکل صفحه تیغه به دلیل خارج شدن از محوطه قابل محاسبه است. تقریباً باید گفت که کوردخط مستقیمی که لبه حمله را به لبه فرار وصل می­کند باید با شعاع معکوس باشد.تصویر