Цитата:

Сообщение от Сашун

Для тех, которые все еще не поняли.
Вот он самолет. Винтовой - с пропеллером.
А вот такой же по весу вертолет. Тоже с пропеллером.

Так Вы, наверняка, видели, что у самолета пропеллер раз в 5 меньше, чем у вертолета. И мощность имеет меньше гораздо. Зато вертится быстрее.

Ну не так примитивно. Тяговооруженность вертолета заведомо больше 1. А тяговооруженность самолета больше 1 только у нескольких боевых самолетов (и то у некоторых только без боевой нагрузки и на полупустых баках). Самолету не требуется такое же усилие тяги для полета. Ему достаточно компенсировать силу сопротивления воздуха, которая меньше подъемной силы удерживающей самолет в воздухе.

Цитата:

Сообщение от Андрей12411

Вы действительно не понимаете или просто ерничаете.
Конструкция вращается со скоростью ветра ее лопасти расположены к набегающему потоку строго параллельно, поток обтекает лопасть равномерно с обоих сторон и подъемная сила не возникает. Если вращение ветряка отстает от скорости ветра на какой то угол то набегающий поток давит на лопасть с положительным углом атаки и создает подъемную силу ветра.

Я не ерничаю. Ответьте на вопрос: если подъемная сила не возникает, а сила сопротивления присутствует за счет чего конструкция вращается без потери скорости?

Цитата:

Сообщение от Андрей12411

Если Вас смущает такая формулировка давайте по другому, угол атаки выставляется любой какой нам нужен. Я могу выставить необходимый угол атаки системой ориентирования.

Если система ориентации будет менять угол лопастей (а делать это она может только для всех одновременно) то начнут "тормозить" либо лопасти 6, 7, 8 либо лопасти 9, 10, 11. Они пойдут против ветра с отрицательным углом атаки и их подъемная сила будет против вращения.

Цитата:

Сообщение от Андрей12411

Я не хочу много писать, уже идет разговор не о чем, давайте по пунктам. Вы говорите быстроходность 0,5 я говорю 1. Вы можете обосновать свою точку зрения.

Я обосновал свою точку зрения. А Вы свою не можете. Потому что факты против. Вот три варианта работы:
1. Нагрузки нет. Карусель крутится свободно и разогналась до быстроходности 0.9 (да пусть даже до 1) - КИЭВ(Коэффициент Использования Энергии Ветра) = 0. Потому что такой режим может быть только без нагрузки. А без полезной нагрузки какое может быть использование энергии??? Ветряк просто красиво вращается. Если его нагрузить хотя бы 1Вт полезной нагрузки обороты упадут. Увеличится угол атаки и КИЭВ станет 0,01 - допустим энергия ветра прошедшего через ветряк была 100Вт, а мы получили 1Вт. Но быстроходность уже меньше чем в холостую.
2. В ветряк засунули лом. И он не может вращаться. Момент создаваемый подъемной силой большой, но нет вращения. Нет пути пройденного под воздействием этой силы. Мощность равна нулю, быстроходность равна нулю, КИЭВ = 0.
3. Ветряк крутится под нагрузкой. Нагрузка на генераторе номинальная. Та на которую проектировали ветряк. КИЭВ для установки максимально возможный. Какова быстроходность? Ну наверное она между вариантом 1 и вариантом 2. Вас не устраивает цифра 0.5? Хорошо пусть будет 0.45-0.55. Да что уж там пусть 0.4-0.6.

Я достаточно обосновал свою точку зрения? Пожалуйста только не рассматривайте холостой режим работы и огромные моменты сил появляющиеся при угле атаки 1 градус. Это не так. Либо поляры чудо лопастей в студию. Какой профиль у Ваших лопастей? Плоский лист железа? Двояковыпуклая линза?

КАА78.
Более чем доходчиво. даже я , благодаря данной дискуссии, начал немного нонимать ветер, в смысле, если всё засунуть в это слово.
Должен быть баланс. Наибольшая полезная работа в золотой середине. И получается, недогруженный или перегруженный винт , если генератор не в балансе с винтом, в смысле этой золотой середины, выбранного определённого винта.( если таблица характеристик , имеет существенный разброс.) проще сказать, в этом балансе, в золотой середине должен быть винт.

Дам свой наброс(его давал раньше не однократно), это тогда, когда я только испытал свой генератор, взял с бухты барахты первый попавшийся винт. И наложил на клочке бумаги ,на скорую руку, для большего понимания.

Цитата:

Сообщение от KAA78

огромные моменты сил появляющиеся при угле атаки 1 градус

Нету при угле атаки 1° никаких "огромных сил". Просто нарисуйте векторную диаграммку. Воздух "скользит" вдоль лопасти, не создавая никаких усилий. Ежели вы держите БОЛЬШУЮ фанерку ребром к ветру (0-5°) , ее удержит ребенок.

Подъемная сила возникает при РАЗНОСТИ СКОРОСТЕЙ обтекания воздухом двух сторон лопасти. Для этого лопасть должна иметь "аэродинамический" профиль. Типа такого, как на картинке. При этом подъемная сила напрямую зависит от скорости воздуха относительно лопасти. При относительной скорости 1-3 м/с подъемная сила ничтожна.

Цитата:

Сообщение от Сашун

При относительной скорости 1-3 м/с подъемная сила ничтожна.

Присоединяюсь к словам Сашуна в данном вопросе! Поэтому в таких местах как Краснодар, где ветер в основном до 3м/с, применять ветряки на основе подъёмной силы не имеет смысла. Тут как ни крути, только силы напора, а это прежде всего размеры. Например - парусные со щелевым эффектом.
Практика показывает, что пропеллеры хорошо работают ТОЛЬКО после 6м/с.

Поискал поляры на плоскую пластинку - http://www.rosinmn.ru/vetro/plastina.../plastina1.htm. По разным авторам для угла 5 градусов Cy от 0,2 до 0,48 Cx от 0,12 до 0,06.

Если посчитать из этих данных для лопасти длинной 3м и шириной 0,33 то при набегании потока под углом 5 градусов со скоростью 4м/с:
Подъемная сила = 0.48 * 1.225 * 1 * 4*4/2 = 4,7Н
Сила сопротивления = 0,06 * 1.225 * 1 * 4*4/2 = 0,6Н
все неплохо только угол атаки 5 градусов не получится на быстроходности 1(там он будет 0).
Проекцию на плечо приложения силы нужно вычислять для каждой лопасти. Проекцию силы сопротивления. (Они не перпендикулярны ни к лопасти ни к радиусу) Подъемная сила перпендикулярна потоку, а сопротивления параллельна ему, а поток набегает на лопасть под углом 5 градусов, причем не факт что при этом на всех лопастях 5 градусов. И фактическая скорость потока для всех лопастей разная. Что то меня тоска берет это считать... Но посчитав суммарный момент сил и фактическую быстроходность (ту при которой получился угол атаки 5 градусов, а не теоретическую 1) можно прикинуть полученную мощность и сравнить ее с полной мощностью ветра.

PS: данных мало, но можно принять что от 0 до 5 градусов Cy и Cx меняются линейно. Кто отважится посчитать конструкцию ТС? Сашун, я верю это Вам под силу

Цитата:

Сообщение от KAA78

Подъемная сила = 0.48 * 1.225 * 1 * 4*4/2 = 4,7Н

Так я ж уже посчитал выше))). Умножь эти 5 Н на скорость лопасти 2 м/с - выйдет 10 ватт )).

A, вот ежели эта же подъемная сила 5 Н приложена к лопасти пропеллера, который вертится всего 100 об/мин (10 рад/с) на плече всего 1 метр (диаметр винта около 3 м), то скорость этого места лопасти 10 м/с и мощность составляет уже 50 ватт - впятеро больше ...

... с полярами поосторожнее битте, они плоди с разних деревьев.
И как говорить тут один из Архимедов:. соображение надобно более чем ума.... ...

Уважаемый KAA78 я вынужден признать что не прав, ветряк может вращаться медленнее скорости ветра.
Когда-то давно не правильно рассчитал а потом искренне в это поверил и потому заблуждался.
Чем больше мы будем нагружать ветряк, тем медленнее он будет вращаться но тем больше будет становиться угол атаки а значит будет увеличиваться крутящий момент. То есть чем больше ветряк отстает от скорости ветра тем больше угол атаки.
Но мне сейчас интересно не это, в отличии от винта лопасти у моей конструкции могут двигаться по направлению ветра а значит могут получать энергию от прямого давления ветра.
Вы сказали что конструкция будет крутиться со скоростью 0,5 это какой то расчет или так цифра с потолка. Просто если лопасть в положении 1 http://x-vint.ru/index4.html рисунок 3 движется в два раза медленнее ветра она уже выполняет какую то работу. То есть я теряю в скорости но приобретаю дополнительную энергию от прямого давления потока на которую не рассчитывал пока лопасть двигалась со скоростью ветра. Я теряю в скорости но приобретаю в силе и если мощность остается постоянной то меня это в принципе устраивает. У Вас есть мысли как это можно посчитать.

Если будет время и будет настроение попробую сделать ексельку с расчетом. Чтоб можно было поиграть с углом, прикинуть нагрузку.

PS: цифра 0.5 предположение что максимум находится посередине между минимумами. Увеличивая нагрузку от холостого хода мы подтормаживаем ветряк. Если перетормозить то тоже будет плохо. Интуиция подсказывает что истина где то рядом

PS2:

Цитата:

Сообщение от Андрей12411

То есть я теряю в скорости но приобретаю дополнительную энергию от прямого давления потока на которую не рассчитывал пока лопасть двигалась со скоростью ветра.

Больше чем способен дать ветряк получить нельзя. Можно попытаться оптимально согласовать ветродвигатель и генератор.

Цитата:

Сообщение от Андрей12411

... я вынужден признать что ветряк может вращаться медленнее скорости ветра.....

.
...и на етот вивод потратили пятилетку?......

Цитата:

...если лопасть в положении 1 рисунок 3 движется в два раза медленнее ветра ....

...не два, А три раза !.... екстремум там, при К=0,333...

Цитата:

У Вас есть мысли как это можно посчитать.

... нуууу,. какойже Ви конструктор? Да еще и хозяин нравоучительного сайта!!!..