Geschwindigkeitsdreiecke der profilschnitte
Beschriften
Art Antriebsstrang
Statische Bestimmtheit
Was fehlt?
Geschwindigkeitsdreieck
w: Relative Geschwindigkeit
v’: Windgeschwindigkeit kurz vor Rotor
u: Umlaufende Geschwindigkeit Rotor
Kräfte an Rotorelement
Fl: Lift force
Fd: Drag force
Ft: Thrust force
Fc: Circumferential force
Leistung Ringelement
Pi = Flc * u * ηa * z
Flc: Lift force in circumferential direction
u: Umfangsgeschwindigkeit
ηa: Airfoil efficiency
z: Anzahl Rotorblätter
Druckverlauf und Geschwindigkeitsverlauf Windrad
Leistung, die der Rotor dem Wind entnimmt
P = Fs * v’
Fs = Ft
Fs: Horizontale Kraft die auf den Rotor einwirkt
v’: Geschwindigkeit kurz vor dem Rotor
Pitch-Control Anstellwinkel für
Stillstand
Nennbetrieb (Nennwindgeschwindigkeit)
Windgeschwindigkeit höher als Nennwindgeschwindigkeit
(Schematisch)
Werden zur Leistungsreduzierung Manuel in den Wind gedreht, um der geschwindigkeitsbedingten Winkeländerung von w entgegenzuwirken
Stall-Control Anstellwinkel für
Winkeländerung von w erfolgt durch höhere Umdrehungsgeschwindigkeit der Rotorblätter
Aktive-Stall-Control Prinzip
Mischung aus Stall und Pitch
Rotorblätter werden manuell aus dem Wind gedreht, zusätzlich zum Stall-Effekt
Maximaler Leistungsbeiwert
cp,max =
16/27 = 0,59
Nenne die 3 Wirkungsgradverluste
Profilverluste ηF
Tip-Verluste ηT
Drallverluste ηD
Verlustbehafteter Leistungsbeiwert
cp = cp,max * ηF * ηT * ηD
Bezeichnungen Tragflächenquerschnitt
NACA xxxx Größen
f = 4% * c
xf = 4% * 10 * c
d = 15% * c
xd = 30% * c
(ausgehend von leading edge)
Antriebsart
Bauform
3 piont drive train
Teilintegrierte bauform
Antriebsstrang art
4 piont drive train
Aufgelöste Bauform
Formel statische Bestimmtheit im Raum
a + z = 6*n
a: Anzahl Reaktionen (Torque support meistens nicht in zeichnung)
z: innere Kräfte (meistens 0)
n: Anzahl Körper (meistens 1)
Die Rotorlagerung nimmt fast alle Kräfte auf
Torque support selber einzeichnen!
Lagerung auf festem Achszapfen
skizze und beschreibung von elastomer hydraulics (grob)
Um die gewüschte stefigkeit zu realisieren sind 4 elastomerelemente über kreuz mit einem hydrauliksystem verbunden.
Findet einer vertikale verlagerung des getriebes nach unten statt, kann die hydraulikflüssigkeit aus dem unteren teil in das gegenüberliegende teil nach oben strömen.
Findet eine tordierende belastung statt, ist aufgrund der verschaltung ein ausweichen der flüssigket nicht mehr möglich. Die Lagerung verhält sich entsprechend steif
Geschwindigkeitsdreieck und anliegende winkel an Rotorelementquerschnitt
reynoldszahl formel
rho: dichte
v: geschwindigkeit
d: Länge des Körpers in Strömungsrichtung
η: viskosität [Pa·s= N·s·m−2= kg·m−1·s−1]
NACA xxxxx
NACA 23018
cl = 2 * 3/20
xd = 30 / 2
d = 18% * c
Zuletzt geändertvor 2 Jahren