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bdlhz618的博客

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个人简历 具有深厚的专业理论知识和丰富的实践经验,勤于思考,富于创新,在长期的工作实践中,始终注重研究和探索,通过多年的艰辛努力和实验,在技术革新与发明创造方面有所突破,研制成功《风力飞行器》(201110319692.2)。《调桨长的万向风车》(201210393482.2)。

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V字形结构和调浆长(二)  

2013-08-21 11:30:42|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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V字形结构和调浆长(二)

前面粗略地介绍了“V”转子垂直轴风轮的发展历程:由达里厄Ф型风轮衍生,但因V形风轮不符合当时使用风车顶端拉绳来固定风车的潮流,而没被重视。所以,“V”转子垂直轴风轮没有受到Ф型风轮和“H”转子风轮那样的深入细致的研究,甚至在很长一段时间,在垂直轴风力机的名单上,只有S形、Ф型、H型,而V形都没能占据一席之地。

最早开始实验“V”转子垂直轴风轮的是英国OPEN大学代用技术组织泰勒(Dcrck.Taylor)等人,他们通过分析风力机各部份投资成本后,认为风力机的塔架成本要占风力机总投资的较大一部分,提出了低塔架、长叶片立轴V形风力机的新构思。而后又与伦敦大学夏普(D.J.Sharpe)博士合作对该机型进行了改进,发展成为如图所示的形状。

接着,研究者们就对立轴V形风力机进行了大量的理论研究


,并根据空气动力学一个重要的结论——对于一个前缘与铅垂线斜交的叶片,其升力要按风速垂直于前缘的分速度来确定,迎角也确定在这个分速度的方向上,他们利用叶素法建立了立轴V形风力机的数学模型,进行空气动力学分析,求出扭矩和功率表达式,再用贝兹理论得到微分方程。从而求出功率系数、扭矩系数……,绘出风轮的输出特性曲线,并对风轮的性能进行数学分析。

我国科学家也曾于上个世纪九十年代对立轴V形风力机进行过深入研究。南京农业大学农业工程学院和江苏工学院的何宗敬、吴相淦、郑思,于1992年发表论文:《V形风轮气动性能预测模型的建立》,讲述了他们基于多流管理论的思想,将整个V形风轮划分为许多微流管,并应用Glaucrt轴动量理论和牛顿第三定律得出V形风轮的微分方程,最后求出整个风轮的功率系数。

他们又通过V形风轮模型风洞试验,得出了结论:“与达里厄风轮气动性能相比,V形风轮高速性能较差,而启动性能有所改善的”,并绘出了输出曲线。这无疑对V形风轮今后的发展和应用,具有重要意义。

毫无疑问,数学分析是当代科技发展的顶峰,是现代科技分析事物、认识事物的重要手段,是改革创新的良师益友。如果说,我们对客观事物的感性认识,是比较粗造的,那么,数学分析就能给我们更清楚更细致的认识;我们可以从数学分析中,认清事物的规律,预测事物的发展,也能启发我们创新发明的思路!当然,数学分析也不是万能的,虽然数学分析需要数学知识的积累,需要方法和技巧,不是一般人能够完成的,但它在创新发明方面,却不能给我们提供创造性思维。这就好比一块藏在石头里的宝玉,数学分析只是让我们翻过来倒过去的观察,却不能让我们打碎石头,发现里面的玉石。

以上科学家对V形风轮的研究就是这样,没有看到V形风轮的更优秀的潜能,没有给出更好的修改建议,没能把V形风轮推上更高的境界……,他们与V形风轮擦肩而过。

今天,我们要大力的推荐V形风轮,让它承担起开创风能利用新时代的重任。

(要了解更多V形风轮的有关资料,请查看调桨长的万向风车相关帖子。欢迎转载扩散)V字形结构和调浆长(二) - 风的力量 - bdlhz618的博客

 

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