Proiect scolar

Proiect scolar

Bună dragă congregație VAWT =)

În Abitur, scriu o teză despre o turbină eoliană verticală (Savonius). Acum întreaga mea structură este sus și se întoarce frumos.

Dar acum la problema mea: De îndată ce conectez o bec, nimic nu se mai întoarce.

Aveți un Shimano DH-3N20, pentru că am văzut mulți dintre voi pe forum că îl folosesc.
Aripile mele au o înălțime de 450 mm și un diametru de 150 mm.

Profesorul meu mi-a dat 2 ventilatoare cu ajutorul cărora pot măsura viteze constante ale vântului (din păcate nu știu cât de mare este asta). Fără o lampă cu incandescență, turbina eoliană se rotește la aproximativ 4 m/s și generează aproape 13V. Dar, de îndată ce conectez un bec (bec de 6V, 2.4W pentru biciclete), rezistența din dinam este atât de mare încât întregul sistem se rotește doar cu 180 °, iar impulsul nu este suficient și totul se oprește.

Există vreo modalitate de a reduce rezistența?

În caz contrar, pot testa totul în timp ce stau la ralanti

Salutări Yves

Re: proiect școlar

Totul este păstrat destul de provizoriu

Re: proiect școlar

De la profesorul meu ar trebui să stabilesc diferența dintre 0-20% offset între palele rotorului, indiferent dacă are cu adevărat sens sau nu. Sper să pot afla cumva

Re: proiect școlar

Da, era conștient de faptul că calculul forțelor care acționează asupra palelor de către vânt este mult mai complicat și de fapt nu este posibil fără a fi studiat.
Am convenit că cel mai simplu mod de a face calculele este să folosiți un offset de 0%. Și ulterior ar trebui să vedeți doar dacă și cum se schimbă viteza și curentul/tensiunea generate.

Tocmai am descoperit o altă problemă:

La calcularea vitezei vântului necesare, am folosit următoarea formulă:

v = √ (M/(r * 1/2 * c_w * A * ρ)) (M este cuplul de pornire al dinamului, astfel încât dinamul
pus în mișcare deloc)

v = √ (0,15 Nm/(0,075m * 1/2 * (1,5-0,4) * 0,106m² * 1,29 Kg/m³))

ajunge la v = 5,16 m/s. Poate ajunge cu ușurință, fanii trebuie să fie aproape și să sufle foarte tare: P

Acum am vrut să calculez puterea P și am venit cu următoarea formulă P = 1/2 * ρ * A * v ^ 3 * c_p
până la P = 1,89W.

Ce îmi spune direct spectacolul? Și performanța are legătură cu problema mea inițială, în care nimic nu s-a mișcat cu o lampă de 2,4 W? Și acum, cu o lampă de 0,6 W se întoarce. .

Re: proiect școlar

Luați doar o dinamă în mână, porniți-o și faceți un scurtcircuit pe cele două fire de unde iese electricitatea. Deodată devine mult mai dificil, frânează. Ceva similar se întâmplă cu becurile puternic diferite, cu cel mai slab curge mai puțin ("scurtcircuit") și, de asemenea, încetinește mai puțin. Cu pera mai puternică, curge mai mult curent și frânează mai tare.

Cu spațiul dintre lame - puteți, desigur, să construiți mai multe rotoare cu aceeași rază fiecare, dar deschideri de spațiu de dimensiuni diferite între pale. Întotdeauna lățimea x înălțimea rotorului în cea mai largă poziție în circulație aceleași dimensiuni. Acest lucru ar necesita mult mai multe modificări, dar vă economisește multe calcule. Deși nu sunt foarte sigur dacă totul poate fi rezolvat într-adevăr numai cu aritmetică! Un profesor de fizică mi-a spus odată că nimeni nu a îndrăznit să creeze un model matematic al rotorului Savonius. Se pare că ai un profesor bun.

Re: proiect școlar

Bine atunci. Acum vine intelegerea =)

Da, este o idee bună, dacă aș avea mai mult timp/material. a fi livrat.

Jo, profesorul meu este într-adevăr un geniu general. cel putin asa mi se pare =)

PS.: Am încă o problemă de înțelegere.

Am lăsat sistemul să funcționeze și am măsurat câte rotații se rotește. Dar toate acestea doar la limită, cu toate cele 3 compensări (0%, 10%, 20%). Cu alte cuvinte, după cum sa menționat deja, diametrele individuale nu au fost luate în considerare.
Pot obține acum numărul de rotații matematic dacă îl convertesc?

v = 2 * pi * r * n convertit în n: n = v/(2 * pi * r)

n = 0,333 m/s/(2 * pi * 0,165m)
n = 0,32 1/s

Pot acum să calculez pur și simplu raza mea mai mică? Sau nu funcționează deoarece viteza s-a schimbat oricum și am cardul A.?

pps.: Cred că mi-am găsit singur răspunsul. Viteza unghiulară rămâne constantă și cu ea pot calcula apoi viteza pentru diferite raze și, astfel, și diferite viteze. Trăiască fizica

Re: proiect școlar

Nu, mare maestru, viteza unghiulară se schimbă enorm cu un diametru mai mic al rotorului! Mai ales atunci când includem schimbările cu diferența interioară a lamelor. Deoarece este de așteptat ca, cu un diametru mare, adică cu un spațiu închis intern, viteza rotorului este semnificativ redusă cu un cuplu mai mic, efectul vitezei unghiulare mai mari cu diametre mai mici și un spațiu deschis ar trebui să fie, de asemenea, mult mai mare decât în mod normal!

Creșterea generală a vitezei unghiulare cu diametre mai mici poate fi explicată foarte ușor!

Lamele acoperă o distanță mai mică în rotație, deci au nevoie de mai puțin timp și distanță pentru o revoluție completă. Viteza de curgere, vântul, rămâne aceeași, totuși, deoarece distanța este mai mică, rotorul cu un diametru mai mic reușește să acopere mai repede această distanță orbitală.

Ciclurile în care reacțiile de flux diferit proiectate au loc pe pale sunt la fel de scurte, cu - ceea ce ar trebui să fie deosebit de interesant pentru marele maestru - cu intensitate modificată a efectelor, de ex. la efectul Magnus (și nu numai acolo)!
Pe margine - efectul Magnus a fost folosit de Sigurd Savonius pentru a utiliza un rotor Savonius în locul unei pânze pe o barcă. Există chiar și rotoare Savonius care zboară ca zmeele pe o linie de tragere, adică unul dintre multele „minuni” pe care le poate provoca efectul Magnus! Poate că veți afla mai multe pentru dvs. după ce subiectul vă va cuprinde.

Re: proiect școlar

Deci, în timp ce mi-am amintit de lecție, s-a spus: Viteza unghiulară a 2 corpuri cu raze orbitale diferite este aceeași dacă fac o revoluție completă în același timp. Viteza traseului sau viteza pe care o are corpul în timpul acestei revoluții este diferită.

Exemplu: 2 mașini circulă în jurul unui punct din mijloc. Mașina A are o rază de 100m, iar mașina B are o rază de 500m pentru a conduce. Ambele ar trebui să circule prin linia de sosire în același timp. Mașina B trebuie să circule mai repede decât mașina A. Cu toate acestea, viteza unghiulară rămâne aceeași.

Așa am înțeles-o la acea vreme și am reușit să o implementez bine când lucram cu ner 1: S
Să vorbim unul pe lângă celălalt?!

Am întâlnit și Efectul Magnus. A fost foarte interesant, dar prea mult pentru muncă la început

Re: proiect școlar

Da, este corect până acum,

Acum imaginați-vă că ambele mașini pot circula doar cu o singură viteză de 50 km/h. Apoi, mașina interioară face în mod semnificativ mai multe ture decât cea exterioară în același timp.

Aici, la noi, acest regulator de viteză este numărul de mare viteză și este setat la aproximativ 1 când este la ralanti sau puțin mai jos sub sarcină și nu se modifică, indiferent de diametrul rotorului. În mod corespunzător, cel cu diametrul mai mic trebuie să aibă, de asemenea, o viteză mai mare decât cea cu diametrul mai mare. Cifra de viteză mare se referă întotdeauna la viteza din colțul exterior al rotorului. Deci, ambele rotoare se întorc cu aceeași viteză acolo, la fel ca mașinile care circulă cu aceeași viteză.
Ceea ce se schimbă atunci este frecvența de rotație sau viteza unghiulară.
Salut
Max