יישום הזיוף של ברנולי במעלית ובדרדרקלקטים ל- Wind Turbines

טורבינות הרוח להמיר את האנרגיה הקינטית של הרוח לאנרגיה חשמלית.הבנת הכוחות הפועלים על להבים טורבינות חיונית לאופטימיזציה שלהם.משוואה של ברנולי ממלאת תפקיד מרכזי בחישוב המעלית וגרור כוחות על להבים, המשפיעים על ביצועי טורבינות.

חיל האוויר של ברנולי וחיל האווירודינמיקה

המשוואה של ברנולי מתייחסת ללחץ, למהירות ולגובה בתוך נוזל זורם.בטורפות רוח, זה עוזר לקבוע את הבדל הלחץ על פני להבים, אשר יוצר מעלית.כוח המעלית הוא חיוני לסיבוב להב, בעוד גרר מתנגד לתנועה ומשפיע על יעילות.

הרמת כוסית באמצעות התפוצצות ברנולי

כוח המעלית על להב טורבינות יכול להיות מוערך על ידי ניתוח ההבדל המהירות של אוויר על פני פני הלהב. משוואה של ברנולי קובע כי עלייה במהירות הנוזלית גורמת לירידה בלחץ.זה הבדל הלחץ יוצר מעלית, אשר הוא נוטה לכיוון הרוח.

ניתן להשוות את כוח המעלית (L) על ידי:

(ב) ויקרא י"ד:2 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

כאשר ⁇ הוא צפיפות אוויר, V הוא מהירות הרוח היחסית, S הוא אזור פני הלהב, ו CcioFLT:0LearFLT:1 הוא הרציף.

כוח דרג והשפעתו

דרדר מתנגד לתנועות להבים ומושפע גם מהעיקרון של ברנולי.תלוי בצורת ובמגרעות פני השטח של הלהבים, כמו גם מהירות הרוח. חישובי גררטה חיוניים לתכנון להבים הממזערים את אובדן האנרגיה.

ניתן להעריך את כוח הגרור (D) על ידי:

שם CIRFLT:0 ,DigtureFLT:1 הוא גרור coefficient, אשר משתנה עם עיצוב להב וזווית של התקפה.

עיצוב Wind Turbine Design

מהנדסים משתמשים במשוואה של ברנולי כדי להתאים את צורת הלהב ואת זווית, איזון מעליות וגרור כוחות.זה מבטיח להפיק אנרגיה מקסימלית מן הרוח תוך צמצום ההפסדים.מודלים Computational משלבים עקרונות אלה כדי לשפר את יעילות טורבינות ועמידות.