Существуют ли конструктивные различия между воздушными (ветроэнергетическими) и воздушными винтами?

Вопросы / ответыСуществуют ли конструктивные различия между воздушными (ветроэнергетическими) и воздушными винтами?
0 +1 -1
flyman Админ. спросил 2 месяца назад

В чем разница между пропеллером, предназначенным для работы от ветра (т. е. этими огромными лопастями ветровой турбины), и теми, которые предназначены для приведения в движение самолета, который питается от двигателя (т. е. опоры Cessna 172)?

(Чтобы быть ясным, я говорю о том, что питается от воздуха против того, который работает по воздуху.)

flyman Админ. ответил 2 месяца назад

В сущности, ничего. Если вы взяли пропеллер с самолета и прикрепили к нему низкое трение, высокоэффективный турбогенератор (так же, как лопасти ветряной турбины), он будет действовать как генератор при помещении на ветер. Фактические различия связаны со скоростью вращения, необходимостью варьировать шаг и средой, в которой они предназначены для работы.

4 ответ
0 +1 -1
flyman Админ. ответил 2 месяца назад

Лопасти ветрогенераторов, самолетов и вертолетов практически одинаковы. Они все крылья, примерно для того, чтобы делать одну и ту же работу. Однако, каждое одно конструировано или увеличено для того чтобы сделать их специальную работу. Различия могут быть:

  • Число оборотов
  • Размах крыльев
  • Скорость потока
  • Окружная скорость
  • Плотность среды
  • Материал
  • Нагрузка

Лопатки турбины предназначены для перемещения в больших объемах довольно медленно движущегося воздуха (обычно 10-30 миль в час, 16-50 км / ч) и не создают турбулентности, которая загрязняет следующую лопатку. Пропеллеры воздушных судн конструированы для того чтобы двинуть высокоскоростной воздух и во избежание завихрение путем двигать из путя.

Ветротурбины используют тангаж лезвия для того чтобы отрегулировать скорость вращения и произведенную силу. Система управления ветротурбины регулирует тангаж лезвия для того чтобы держать скорость ротора в пределах работая пределов по мере того как скорость ветра изменяет. В самолете шаг лезвия обычно описывается как» грубый «для более грубого угла и» прекрасный » для более прекрасного.

flyman Админ. ответил 2 месяца назад

Возможно, вы захотите добавить, что сторона крыла с большей кривизной (обычно называемая верхней стороной в случае крыла) указывает вперед в пропеллерах, но назад в Крыльях (ветровые турбины).

flyman Админ. ответил 2 месяца назад

Пожалуйста, проверьте ваш ответ относительно helis. Роторы Heli должны быть в состоянии использоваться в автоматическом вращении, и поэтому они имеют очень уникальный дизайн

flyman Админ. ответил 2 месяца назад

Вы пропустили довольно важный критерий-момент питчинга. Вертолетные роторы должны иметь почти нулевой момент качки, чтобы предотвратить завихрение лопасти при создании подъемной силы. Бесхвостые летающие крылья иногда требуют аэродинамических профилей с отрицательным моментом качки для стабильности.

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 2 месяца назад

Профиль аэродинамического профиля также немного отличается, так как в случае пропеллеров цель состоит в том, чтобы проталкивать воздух. Поэтому подъемная сила, создаваемая крылом и ощущаемая валом, будет создавать крутящий момент, противодействующий вращению. В другом случае целью является извлечение энергии из потока, проходящего через турбину. Таким образом, подъемная сила находится в противоположном направлении и способствует вращению вала. Кроме того, из потока может быть извлечено больше удельной энергии (в расчете на единицу массы), чем впрыскивается в него. Это вызвано тем, что в турбинах поток идет вниз по градиенту давления, который имеет стабилизирующий эффект. С пропеллером, вы пытаетесь нажать подачу через неблагоприятный градиент давления и это клонит увеличить разъединение подачи на ваших лезвиях. Поэтому турбины, как правило, имеют более высокие нагрузки и требуют более толстых профилей.

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 2 месяца назад

Пропеллер самолета имеет угол лопасти, почти перпендикулярный оси ротора. Он нормально колебался 0-15 градусов. 0 градусов не произведет никакую тягу. Больше чем 15 градусов произведут больше сопротивления, сравнивают к доверию.

Ветровой винт имеет угол лопасти, почти параллельный оси. 0 градусов означают, что лопасти отрегулированы точно параллельно оси вращения. Среднее значение 15 градусов, имеет «несоответствие» 15 градусов от оси.

Угол атаки (AoA) пропеллера и ветряных турбин рассматривается с разных точек зрения. AoA пропеллера видно из самой оси, параллельной лопасти. Как раз как рифлевание болта. Между тем AoA лопастей ветротурбины увидено от прифронтового места, параллельного к оси.

короткие поток / рифлевание, более небольшое АОАболее длинные поток / рифлевание, более большое АОА

Это два вида смелых. Один из них отражает AoA пропеллера. Гофры почти перпендикулярны самому болту (оси). В то время как меньший жирный шрифт на втором снимке, показывая более длинный шаг. Чем длиннее шаг до почти параллельного болта (оси), тем больше подходит для лопасти ветротурбины.

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 2 месяца назад

Есть большая разница. Кривая лопастей обратная. На пропеллере передний край близок к диску пропеллера, с более плоской поверхностью к задней части. В турбине, передний край указывает вперед (в ветер), с более плоской поверхностью также вперед.

flyman Админ. ответил 2 месяца назад

Я немного смущен вашими заявлениями. Не будет ли» передний край «всегда«указывать вперед»? Если бы это было не так, это не было бы «передним краем». Можете ли вы попробовать быстро переписать, чтобы прояснить, что вы пытаетесь получить? Может быть, включить изображение или два, чтобы показать разницу.