Ветряные двигатели берут урок от Лэнса Армстронга

Подготовка ветряных двигателей как стая рыб могла уменьшить сумму земли, которую они принимают 100-кратным при поддержании их электрического вывода, говорят исследователи. Ветровые электростанции на основе подхода могли бы также быть значительно более безопасными для перелетных птиц.Является ли это Лэнсом Армстронгом, ездящим на велосипеде позади его товарищей по команде в Тур де Франс или шторме рыбы, нарезающей их путь через океан, животные извлекают выгоду из составления. Лидер прорывается через спокойный воздух или воду, в то время как последователи наслаждаются уменьшенным сопротивлением по следу лидера.

То же не сохраняется для ветряных двигателей горизонтальной оси (HAWTs), наиболее распространенного вида ветряной мельницы. Размещение одного HAWT в чьем-либо эскизе решительно уменьшает эффективность тянущейся ветряной мельницы. Поэтому турбулентный бриз, созданный лезвиями ведущей турбины, не может продвинуть тянущиеся лезвия, а также свободный воздушный поток.

Таким образом, инженеры распространяют гигантских болельщиков через сотни гектаров земли — практика, создавшая обратную реакцию от людей, считающих турбины неприглядными.Поверните ветряную мельницу на ее стороне, если можно так выразиться, и прибыль преимущества составления. Это — то, что две жидкости dynamicists из Калифорнийского технологического института в Пасадене обнаружили. Роберт Виттлеси и Джон Дэбири решили учиться как новый тип образующей, названной ветряным двигателем вертикальной оси (VAWT), ставившим друг на друга против его более стандартного коллеги.

VAWTs напоминают гигантские версии газонных украшений, которые садовники устанавливают для отпугивания птиц и других вегетериански любящих существ (см. картину). Исследователи измерили воздушные потоки в прототипе множество VAWT в Глендоре, Калифорния. Они тогда сравнили те данные с существующими исследованиями того, как течения в водоеме через стаи плавающих рыб, чтобы видеть, как геометрически подготовка множеств влияла на их производительность.

Нагромождение турбин вертикальной оси позади лидера окупается, Виттлеси и Дабири, о котором сообщают вчера на годовом собрании американского Физического Общества в Миннеаполисе, Миннесота. Фактически, использование новой математической модели, которую они развили из данных Глендоры, исследователи, нашло, что, устраивая множества VAWT точно так же, как стаи рыб привели к лучшим результатам. Такие плотно упакованные множества VAWT могут произвести столько же электричества сколько стандартные ветряные мельницы, все при использовании так же мало как сотый из земельной площади. «Я не думаю, что ожидал видеть как великий улучшение землепользования», говорит Виттлеси.

Исследование показало, что самая эффективная договоренность включила чередование вращательного направления турбин: по часовой стрелке оборот в свинцовой турбине, скажем, с два против часовой стрелки вращающие устройства затем в линии, сопровождаемой три по часовой стрелке вращающие устройства, и т.д. Виттлеси отмечает, что модели предварительны, таким образом, еще большие улучшения могли бы быть возможными с дальнейшим исследованием.

И он говорит, что множества VAWT могли быть намного менее смертельными птицам, потому что, «чем быстрее они прядут, тем более твердый они появляются», таким образом, позволяя птицам видеть турбины более легко и провести вокруг них.Исследование показывает «большое обещание», говорит инженер-механик Лекс Смитс из Принстонского университета.

Даже если бы конфигурации VAWT достигают только половины выгоды землепользования, как предложено, он говорит, «это было бы основное улучшение».


Добавить комментарий