>>Ветроэнергетика
Н. Е. Жуковский
Ветряная мельница типа НЕЖ
(1920г.)
§1. Идеальный коэффициент использования энергии ветра.
§2. Основные формулы мельницы типа НЕЖ
§3. Наивыгоднейший коэффициент ξ для мельницы тиа НЕЖ.
§4. Графический способ определения наивыгоднейшего коэффициента использования.
§5. Теория анемометров.
§5. Теория анемометров.
Если будем характеризовать анемометр условием
, то элементы для его построения по типу НЕЖ найдутся, рассматривая на фиг.5 точки пересечения кругов
с асимптотой AB . Такая точка S дает нам элементы
и
, нужные для построения анемометра для данного
.
Точки, лежащие на асимптоте AB , соответствуют нижней ветви кривой ξ , т.е. невыгодному режиму работы ветряка, когда он чрезмерно заторможен. Это видно из того, что скорость для точки S много меньше скорости ветра , которая определеяется точкой Q .
На самом деле анемометр изобразился бы на фиг. 5 точкой Q , в которой , потому что
,
. Но так как ось анемометра всегда имеет небольшое трение, то на самом деле анемометр будет изображаться пересечением окружности OQ с гиперболой, соответствующей весьма малой работе T , т.у. весьма близкой к своим асимптотам.
На фиг. 5а представлено три анемометра; самому быстроходному из них (с наименьшим ) соответствует верхняя гипербола, которая пересекается с окружностью, проведенной из центра G1 , в точке S1; самому тихоходному соответствует нижняя гипербола (с наименьшими потерями на трение), которая уже сливается с осью абсцисс в точке пересечения S3 с окружностью, проведенной из центра G3 .
Мы видим, что тихоходные анемометры точнее измеряют скорость ветра, така как вызванная трением разность абсцисс между точками S и Q у них меньше. И действительно, для анемометров отношение шага к диаметру принято брать около 3, тогда как для ветродвигателей оно часто бывает равным 0,25 – 0,5 и может доходить даже до нуля.
Статьи: «Аэродинамический расчет медленно движущихся ветряных мельниц», «Тихоходные ветряные мельницы», «Ветряная мельница типа НЕЖ» были изданы в «Трудах Центрального аэрогидродинамического института», 1920. (литографированное издание). Статья «Ветряная мельница типа НЕЖ» была, кроме того, переведена на французский язык и напечатана в «Бюллетене Института космической физики в Кучине», 1923 .
Прим. ред.