تطبيق معادلة برنوللي في حسابات الحرف والدراجة في ويند توربينيس

إن التوربينات الفائزة تحول الطاقة الحركية للريح إلى طاقة كهربائية، ففهم القوى التي تعمل على شفرات التربين أمر أساسي لتحقيق كفاءتها على النحو الأمثل، وتؤدي معادلة برنوللي دورا رئيسيا في حساب قوات الرفع والسحب على الشارات، مما يؤثر على أداء التربين.

معادلة برنوللي والقوات الجوية

وتتصل معادلة برنوللي بالضغط والسرعة والطول داخل سوائل التدفق، وفي التوربينات الريحية، تساعد على تحديد الفرق في الضغط عبر الشفرات، الذي يولد الرفع، وقوة الرفع حاسمة بالنسبة للتناوب الصاروخي، بينما يعارض الجر الحركة ويؤثر على الكفاءة.

الجدول الزمني للسرقة باستخدام معادلة برنولي

ويمكن تقدير قوة الرفع على نصل توربيني بتحليل الفرق السريع في الهواء فوق سطح الستار، وتقول معادلة برنوللي إن زيادة سرعة السوائل تؤدي إلى انخفاض الضغط، وهذا الفرق في الضغط يؤدي إلى رفع الضغط، وهو أمر منظوم إلى اتجاه الرياح.

ويمكن تقريب قوة الرفع من خلال ما يلي:

L = 1.52 ھ V2 S _L]

Where − vent is air density, V is the relative wind velocity, S is the blade surface area, and C_]L] is the lift coefficient.

قوة السحب وتأثيرها

ويعارض دراج اقتراح الشفرة ويتأثر أيضا بمبدأ برنوللي، ويتوقف على شكل الشفرة وصعوبة سطحها، فضلا عن سرعة الرياح، كما أن حسابات سحب دقيقة ضرورية لتصميم شفرات تقلل من فقدان الطاقة إلى أدنى حد.

ويمكن تقدير قوة سحب المركبات (دال) بما يلي:

D = 1.52 ھ V2 S _D]]]

Where C_D] is the drag coefficient, which varies with blade design and angle of attack.

الطلب في تصميم ويند توربين

ويستخدم المهندسون معادلة برنوللي لتحقيق الشكل والزاوية الأمثل، والموازنة بين المصعد والسحب، مما يكفل أقصى قدر من استخراج الطاقة من الرياح مع تقليل الخسائر إلى أدنى حد، وتدمج النماذج الحاسوبية هذه المبادئ لتحسين كفاءة التربينات وإمكانية التكرار.