Table of Contents
توربین های بادی انرژی حرکتی باد را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند. درک نیروهایی که بر روی تیغه های توربین عمل می کنند برای بهینه سازی کارایی آنها ضروری است. معادله برنولی نقش کلیدی در محاسبه آسانسور و کشیدن نیروهای بر روی تیغه ها دارد که بر عملکرد توربین تأثیر می گذارد.
نیروگاه های برولی و Aerodynamic
معادله برنولی مربوط به فشار، سرعت و ارتفاع درون یک مایع جریانی است.در توربین های بادی، به تعیین تفاوت فشار در بین تیغه ها کمک می کند که باعث ایجاد آسانسور می شود. نیروی آسانسور برای چرخش تیغه بسیار مهم است، در حالی که کشیدن با حرکت و تاثیر بهره وری.
محاسبه آسانسور با استفاده از معادله برنولی
نیروی آسانسور بر روی یک تیغه توربین را می توان با تجزیه و تحلیل تفاوت سرعت هوا بر فراز سطوح تیغه برآورد کرد. معادله برنولی می گوید که افزایش سرعت مایع در کاهش فشار، این تفاوت فشار باعث افزایش فشار می شود که باعث افزایش جهت باد می شود.
نیروی آسانسور (L) می تواند با:
[[ویرایش] [۱] [۱۰] = ۱٫۵ [۵] [۲] [۲] [۲] [۱۰] [۱] [۱۰] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۱۰] [۲] [۲] [۲] [۲] [۳] [۲] [۳] [۳] [۳] [۳] [۲] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۳] [۳] [۳] [۱] [۲] [۱] [۱] [۳] [۳] [۲] [۲] [۲] [۳] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲
در آن جا که هوا به اندازه ی بالا است، S ناحیه ی سطح تیغه است و C ضریب آسانسور است.
نیروی کششی و تأثیر آن
کشیدن با حرکت تیغه ها مخالف است و همچنین تحت تأثیر اصل برنولی قرار دارد، بستگی به شکل و شدت سطح تیغه ها دارد و همچنین سرعت باد، محاسبات کششی دقیق برای طراحی تیغه هایی که کاهش انرژی را به حداقل می رسانند، ضروری است.
نیروی کششی (D) را می توان با:
[[ویرایش] [۱] [۱۰] [۱] [۲] [۲] [۲] [۱۰] [۱۰] [۲] [۲] [۱۰] [۲] [۲] [۳] [۲] [۳] [۲] [۲] [۳] [۲] [۳] [۳] [۲] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [[[[[[[[[[[[[[[۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۳] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۲] [۳] [۳] [۲] [۲] [۲] [۲] [
در جایی که C D دارای ضریب کشش است که با طراحی تیغه و زاویه حمله متفاوت است.
برنامه در طراحی توربین بادی
مهندسان از معادله برنولی برای بهینه سازی شکل و زاویه، متعادل کردن آسانسور و کشیدن نیرو استفاده می کنند، این تضمین می کند که حداکثر استخراج انرژی از باد در حالی که به حداقل رساندن زیان. مدل های محاسباتی شامل این اصول برای بهبود کارایی توربین و دوام.