ويشتمل تصميم التربينات الفائزة على فهم كيفية تفاعل مختلف القوى الأيرودينامية لتحقيق إنتاج الطاقة على الوجه الأمثل، والعلاقة بين السرعة والرفع والسحب أساسية لتحسين كفاءة وأداء التربين.

أساسيات القوى الأيرودينامية

وفي توربينات الرياح، تعمل قواتان جويتان رئيسيتان على الشفرة: رفع وسحب، والسرقة هي القوة التي تعمل على الاتجاه الريحي النسبي وتساعد على تناوب الشفرة، وتعمل دراغ بالتوازي مع تدفق الرياح وتعارض حركة النصل.

أثر السرعة على الرق ودراجة

وتؤثر سرعة التناوب في نصلات التربين على حجم كل من الرفع والسحب، وتزيد سرعة ال نصلات عموما من سرعة الرفع، مما يمكن أن يحسن من عملية الاستيلاء على الطاقة، غير أن السرعة العالية تزيد أيضا من السحب، مما يمكن أن يقلل من الكفاءة إذا لم يكن يدار على النحو السليم.

الموازنة بين الحرف والسحب من أجل الكفاءة

ويستهدف المصممون رفع الحد الأقصى في الوقت الذي يقللون فيه من الجر إلى الحد الأدنى لتعزيز أداء التربين، ويتم تعديل شكل اللوم وزاوية الهجوم وسلاسة السطح لتحقيق هذا التوازن، ويمكن أن تعمل الشفرات ذات الوجه الأمثل على نحو فعال عبر مجموعة من سرعة الرياح.

  • شكل اللوم
  • خط الهجوم
  • سلاسة السطح
  • السرعة التناوبية