ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА
ISSN 1561-9184 (печатная версия), ISSN 2616-6380 (електронная версия)

ГЛАВНАЯ    ПРО ЖУРНАЛ    РЕДКОЛЛЕГИЯ    АВТОРАМ    ТЕКУЩИЙ ВЫПУСК    АРХИВ    КОНТАКТЫ

УДК 621.548; 621.311.24

Техническая механика, 2017, 2, 61 - 72

РЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МОДЕЛИ МНОГОЛОПАСТНОГО ВЕТРОКОЛЕСА

И. А.Шедловский

И. А.Шедловский
Государственное высшее учебное заведение «Национальный горный университет»
Украина

      Большинство существующих способов исследования характеристик физических моделей ветрогенераторов ориентированы на использование специализированного оборудования и аэродинамической трубы. Эти исследования в некоторых случаях чрезмерно дороги или вообще недоступны. Альтернативой таким исследованиям является транспортирование модели ветроколеса с требуемой скоростью. Целью работы является определение механических характеристик физической модели горизонтально-осевого ветроколеса на основании результатов измерений, проведенных при транспортировании модели с требуемой скоростью. В результате получены механические характеристики, позволяющие оценить эффективность ветроколеса, условия наиболее эффективной работы в зависимости от скорости ветра, требования к параметрам генератора электроэнергии для совместной работы с ветроколесом. Скорость ветра как составляющая набегающего на лопасть потока воздуха в относительном движении учитывается как фактор, вызывающий вращение, а радиальная скорость элементарного участка лопасти – следствие действия скорости ветра и оказывает противодействие вращению. Определены моменты относительно оси ветроколеса, которые создаются этими составляющими. Результирующий момент на оси ветроколеса определяется как сумма моментов составляющих набегающего потока воздуха в относительном движении. Практически, транспортируя ветроколесо в условиях безветрия, измеряем скорость набегающего потока, усилие, создаваемое на оси ветроколеса потоком воздуха, максимальную частоту вращения ненагруженного ветроколеса. По результатам измерений получаем реальные механические характеристики исследуемого ветроколеса.

Ветроэнергетическая установка, многолопастное ветроколесо, аэродинамика, механические характеристики, экспериментальное исследование, физическая модель.

1. Обухов С. Г. Метод моделирования механических характеристик ветротурбин малой мощности. Ветро- энергетика. 2011. №1. Томск: Изд-во ТПУ, 2011. 142 с.

2. Фарапонов В. В., Савкина Н. В., Дьячковский А. С., Чупашев А. В. Расчет аэродинамического коэффици- ента лобового сопротивления тела в дозвуковых и трансзвуковых режимах движения с помощью пакета ANSYS Fluent. Компьютерные исследования и моделирование. 2012. Т. 4. №4. С. 845 – 853.

3. Андрианов В. Н., Быстрицкий Д. Н., Вашкевич К. П., Секторов В. Р. Ветроэлектрические станции. Под общей редакцией проф. В. Н. Андрианова. М.: Госэнергоиздат, 1960. 324 с.

4. Кравец А. С. Характеристики авиационных профилей. М.: Государственное издательство оборонной промышленности, 1939.

5. Яковлев А. И., Затучная М. А. Аэродинамический расчет ветротурбин пропеллерного типа. Харьков: Нац. аэрокосмический ун-т «Харьк. авиац. ин-т», 2001. 78 с.

Copyright (©) 2017 И. А. Шедловский

Copyright © 2014-2018 Технічна механіка