Power Electronics
http://valvol.ru/

Это интересно
http://valvol.ru/topic2671.html
Страница 4 из 12

Автор:  valvol [ 08-06, 23:15 ]
Заголовок сообщения:  Re: Это интересно

Ветроход Blackbird: самая нелогичная машина, которая работает!
phpBB [video]

Ветроход движется быстрее ветра, который его толкает. :smoon:
Выглядит не логично. Однако факт есть факт!
Видео на английском. Однако можно войти в настройки и включить комментарии на английском. Затем ещё раз зайти в настройки и включить перевод комментариев на русский.

Изображение
Обратите внимание на ленточку, указывающюю направление ветра и привязанную к штанге на носу ветрохода.

Автор:  Трибун [ 08-06, 23:46 ]
Заголовок сообщения:  Re: Это интересно

valvol писал(а):
Обратите внимание на ленточку, указывающюю направление ветра и привязанную к штанге на носу ветрохода.
Измерение не корректно, штангу нужно вывести далеко в сторону. Сейчас ленточка находится в потоке, заторможенном ротором и корпусом тележки. Ребятам нужно теорию винта от Можайского изучить. Однако результат все равно хороший, осталось приделать ориентацию ротора на ветер.

Без торможения потока в роторе невозможно получить работу - не может он двигаться быстрее ветра. Даже со скоростью ветра не может. Только торможение потока в роторе может онный крутить в нужном :D направлении.

Кстати, результат не сильно ухудшится, если заменить ротор парусом с ометаемой площадью.

Автор:  главный колбасист [ 09-06, 09:09 ]
Заголовок сообщения:  Re: Это интересно

Пусть медленнее набегающего ветра,я о другом.Парусники против ветра ходят ведь галсами.Если заставить кораблик ходить по кругу при неизменном направлении ветра. Прошел против ветра,завернул,дальше по ветру гораздо веселее.Еще разворот,и так далее.Только успевай паруса переставлять.В поле консервативных сил.Да,он опирается при этом на воду,когда против ветра.
Почему это не работает для маленького магнитика в поле большого на отталкивание ? Чтобы он зигзагами приближался к большому против сил отталкивания? В чем принципиальное отличие двух сил ?

Автор:  valvol [ 09-06, 09:11 ]
Заголовок сообщения:  Re: Это интересно

Трибун писал(а):
Измерение не корректно, штангу нужно вывести далеко в сторону.

Поэтому я и посоветовал включить комментарии с переводом. Ленточка всего-лишь индикатор. Ребята независимо измеряли скорость ветра и скорость ветрохода. Но эффект и в самом деле связан с винтом. Если на место винта поставить парус, то при прямолинейном движении по ветру такого не получишь. Придется двигаться галсами.
Трибун писал(а):
Без торможения потока в роторе невозможно получить работу - не может он двигаться быстрее ветра. Даже со скоростью ветра не может. Только торможение потока в роторе может онный крутить в нужном :D направлении.

Дело в том, что движение осуществляется не за счет толкания как с парусом, а за счет привода на колеса от вращающего винта. А винт, в свою очередь, может вращаться как от попутного, так и от встречного ветра.
Многие этого не понимают из-за парусного стереотипа в голове.

Разгон ветрохода ограничен лишь парусным эффектом винта. Т.е. будет рагоняться до тех пор, пока усилие вращение на колеса не уравновесится парусным торможением от встречного ветра. В данном ролике скорость ветрохода превысила скорость ветра в 2.8 раза. В принципе все банально просто, но у народа сносит крышу. :good:

Плюс сами авторы ролика постоянно наводят "тень на плетень".

Автор:  Трибун [ 09-06, 10:17 ]
Заголовок сообщения:  Re: Это интересно

valvol писал(а):
Дело в том, что движение осуществляется не за счет толкания как с парусом, а за счет привода на колеса от вращающего винта. А винт, в свою очередь, может вращаться как от попутного, так и от встречного ветра.
Многие этого не понимают из-за парусного стереотипа в голове.
Переход от встречного к попутному это переход через 0 для относительной скорости ветра в роторе, причем переход не ключевой, а плавный и длительный - при относительной скорости возле 0 и работа ротора близка к 0.

Но допустим используется работа винта на реверсе, т.е. колеса крутят винт, а он толкает тачку? Это сверхединичность?

Трибун писал(а):
эффект и в самом деле связан с винтом. Если на место винта поставить парус, то при прямолинейном движении по ветру такого не получишь.
Некий эффект таки возможен. Винт выполняет двойную функцию - как парус с эквивалентной ометаемой площадью и как крутильщик колес для нивелирования сопротивления качения тачки. При этом отбор энергии от ротора лишь незначительно уменьшает эффект паруса.
Но незыблемо одно - ни парус, ни ротор, не выдадут работу, не отобрав энергию от ветра. А для этого ветер нужно тормозить в роторе/парусе. А при этом невозможно движение скорее ветра.
И даже при соблюдении этих правил, от ветра можно отобрать лишь около 60% энергии. Это как закон сохранения :D

Автор:  главный колбасист [ 09-06, 12:34 ]
Заголовок сообщения:  Re: Это интересно


Ветер это прекрасная вещь,но к сожалению не постоянная.
В случае электростатических сил отталкивания или магнитных,
там по другому вектора распределения сил строятся,или в чем
все таки принципиальная разница ?

И еще, почему у этих ветряков обычно по три узких лопасти ?
А сколько ветра бесплатно пролетает между ними,почему шире
не делают ?

Автор:  Трибун [ 09-06, 14:31 ]
Заголовок сообщения:  Re: Это интересно

главный колбасист писал(а):
И еще, почему у этих ветряков обычно по три узких лопасти ?
А сколько ветра бесплатно пролетает между ними,почему шире
не делают ?
Это кажущееся ощущение от незнания теории винта. В дотеоретическую эпоху великий Леонардо вообще спираль нарисовал для прототипа вертолета. Однако теория и практика показали, что для работы винта в практическом диапазоне скоростей совсем не важна ширина лопасти и выбирают ее в основном из соображений прочности. Лишняя ширина дает лишнее сопротивление вращению.
Если кратко, то на реальных скоростях важна не площадь лопасти, а площадь, ометаемая ей. Причем чем меньше лопастей, тем выше КПД, т.к. каждая лопасть создает возмущение в потоке для своей соседки. Число лопастей могут увеличивать по следующим соображениям:
- распределить тягу по лопостям из соображений их прочности;
- снизить амплитуду вибраций от возмущения потока окружающими винт элементами, что приводит к росту частоты с уменьшением амплитуды;
- повысить КПД винта в области очень низких скоростей.
Последнее часто используется в ветряках, чтобы обеспечить старт при низких скоростях ветра.

Кстати, в продаже можно найти ветряки с одной лопастью, но стартовые характеристики у них хреновые. Рядом со мной трудится многократный чемпион СССР и мира в одном из направлений авиамоделизма - были у него призовые модели с одной лопастью.

Автор:  valvol [ 09-06, 15:13 ]
Заголовок сообщения:  Re: Это интересно

Вообще по этому поводу дебаты в англоязычном интернете идут достаточно давно. По крайней мере с 2006 года.
По английски принцип обозначается аббревиатурой DWFTTW - Physics and directly downwind faster than the wind
Страница в википедии.

Более старое и детальное видео
phpBB [video]

Здесь видно, что на старте (обратите внимание на флюгер) колеса заставляют вращаться винт в сторону ротивоположную той, в которую он должен бы крутится в случае отсутствия внешнего воздействия.
Похоже тут и винт и парус в одном флаконе.
При этом, разумется, система не является вечным двигателем. Энергия черпается из ветра и если ветер убрать, то колесница остановится.

Автор:  главный колбасист [ 09-06, 16:59 ]
Заголовок сообщения:  Re: Это интересно

Магнитные силы отталкивания это не ветер, никогда не остановятся.
Пока не выдохнется,размагнитится магнит.

Автор:  главный колбасист [ 10-06, 05:12 ]
Заголовок сообщения:  Re: Это интересно

Цитата:
Это кажущееся ощущение от незнания теории винта. В дотеоретическую эпоху великий Леонардо вообще спираль нарисовал для прототипа вертолета. Однако теория и практика показали, что для работы винта в практическом диапазоне скоростей совсем не важна ширина лопасти и выбирают ее в основном из соображений прочности. Лишняя ширина дает лишнее сопротивление вращению.


А это ?

Автор:  tig0r [ 10-06, 09:16 ]
Заголовок сообщения:  Re: Это интересно

главный колбасист писал(а):
А это ?

Что это? Вы не думали что конструктора при изготовлении бытовых вентиляторов могут решать несколько задач, среди которых сопротивление вращению может не входить даже в тройку главных.

Автор:  главный колбасист [ 10-06, 09:38 ]
Заголовок сообщения:  Re: Это интересно

Та думали конечно...
А вы такое видели ?
phpBB [video]

А лопасти старинных ветряных мельниц ? И ведь работают же,
зараза.Зерно мелют.Могли бы и тряпку натянуть.но не натягивали.

Автор:  Трибун [ 10-06, 10:15 ]
Заголовок сообщения:  Re: Это интересно

главный колбасист писал(а):
А это ?
Это:
- малый шум;
- простота технологии;
- дешевизна материалов.
Выше говорил, что площадь или число лопастей увеличивают для очень малых скоростей воздуха. В данном случае нужно разогнать неподвижный воздух.
Вас не убеждает мировая практика ветрогенераторов? А вертолеты?
Отдельно можно говорить о гребных винтах, там свои проблемы: прочность и кавитация - в воде развивается гараздо больший упор на единицу площади, а резкий перепад давлений вызывает разрушающую кавитацию. Но если найти применение с малым упором, винт будет подобен авиационному, например для педального велопривода.
Кстати и у воздушных винтов тоже есть проблемы - скорость конца лопасти не должна приближаться к скорости звука.
главный колбасист писал(а):
А вы такое видели ?
Не видели. Однако прочностные характеристики такого крыла только как эксперимент для малой авиации при малых скоростях.

Автор:  Тотк2 [ 11-06, 08:57 ]
Заголовок сообщения:  Re: Это интересно

главный колбасист писал(а):
А вы такое видели ?

Говорунов видел ещё и не таких. А где демонстрация пятикратного превосходства?

Автор:  valvol [ 11-06, 09:12 ]
Заголовок сообщения:  Re: Это интересно

главный колбасист писал(а):
А лопасти старинных ветряных мельниц ? И ведь работают же,
зараза.Зерно мелют.Могли бы и тряпку натянуть.но не натягивали.

Лопасти старинных мельниц состояли из деревянного каркаса на который натягивалась парусина. Изменяя долю каркаса закрытого тканью, можно было настраивать мельницу под силу ветра. Это во время работы. Если же мельница не использовалась, то ткань снималась вообще.

Страница 4 из 12 Часовой пояс: UTC + 4 часа
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
http://www.phpbb.com/