3.2. ПОКАЗАТЕЛИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЕТРОДВИГАТЕЛЕЙ
3.2.1. Основные характеристики ветроколеса
Рис. 3.5. Схема сил, действующих на лопасть ветроколеса: υ() — скорость невозмущенного ветрового потока; ц — скорость потока в плоскости ветроколеса; ν ч — скорость потока относительно лопасти; сс — угол атаки; γ — угол установки лопасти; Fn —
сила лобового сопротивления, параллельная скорости ν; — подъемная сила; Fa — проекция силы на ось вращения; Ft — проекция силы Fu перпендикулярно силе F( · R — максимальный радиус ветроколеса; ω — угловая скорость его вращения
Из соотношения (3.16) следует
В теории ветродвигателей пользуются рядом дополнительных показателей.
Коэффициент торможения потока а характеризует относительное уменьшение ветроколесом скорости набегающего потока.
Задача эффективного использования ветроустановкой энергии ветрового потока является сложной, так как она есть функцией многочисленных факторов, имеющих порой стохастический характер. В работе [13] приводится следующее приближенное решение.
Обозначим через Е энергию потока ветра, переданную ветроколесу за время τ, а через Ευ — часть этой энергии, переданной ветровым потоком со скоростью пв в единичном скоростном интервале.
Значение Е определяется соотношением
Можно принять, что плотность воздуха р изменяется незначительно. В таком случае среднее значение мощности на валу ветроколеса (3.21)
