📄Работа №205012

Тема: Повышение эффективности вертикально-осевой энергетической установки

Характеристики работы

Тип работы Дипломные работы, ВКР
Электротехника
Предмет Электротехника
📄
Объем: 76 листов
📅
Год: 2019
👁️
Просмотров: 59
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ВВЕДЕНИЕ В ВЕТРОЭНЕРГЕТИКУ 8
1.1 Немного истории 8
1.2 Классификация Ветряных Турбин 13
1.3 Ветроэнергетический потенциал 16
1.4 Вертикально-осевая ветротурбина 18
1.5 Преимущества и недостатки ветротурбины с вертикальной осью 20
1.6 Почему ветрогенераторы с вертикальной осью не пользуются
большей популярностью? 21
2 ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ АЭРОДИНАМИКИ 29
2.1 Мощность ветра 29
2.2 Скорость Ветра 31
2.3 Давление ветра 32
2.4 Располагаемая мощность 34
2.5 Эффективность ветротурбины 36
2.6 Аэродинамические профили 36
2.7 Число Рейнольдса 40
2.8 Относительное удлинение 43
2.9 Анализ ветротурбин 46
2.10 Относительное удлинение лопастей ветроколеса 56
3 РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ 58
3.1 Как соотношение сторон влияет на производительность турбины58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 67

📖 Аннотация

В данной работе представлено исследование, направленное на повышение эффективности вертикально-осевой ветроэнергетической установки (ВЭУ) посредством оптимизации ее геометрических параметров. Актуальность темы обусловлена растущей нагрузкой на природные ресурсы и необходимостью перехода к возобновляемой энергетике для снижения углеродного следа, при этом вертикально-осевые турбины обладают рядом эксплуатационных преимуществ, несмотря на меньшую распространенность по сравнению с горизонтально-осевыми аналогами. Основным результатом работы является разработка методики проектирования ВЭУ с максимальным коэффициентом мощности. Установлено, что ключевым фактором, влияющим на эффективность, является соотношение сторон (отношение высоты лопасти к радиусу ротора), которое напрямую воздействует на число Рейнольдса и, как следствие, на аэродинамические характеристики турбины. Выявлено, что установки с более низким значением данного соотношения демонстрируют повышенную эффективность. Научная значимость исследования заключается в углублении понимания аэродинамических процессов в вертикально-осевых ВЭУ, а практическая – в предоставлении инженерных рекомендаций для оптимизации их конструкции. Теоретической основой послужили работы таких авторов, как А. да Роза, рассматривающий физико-технические основы возобновляемой энергетики, а также исследования, представленные на платформах Science Direct и ResearchGate, посвященные вопросам проектирования и аэродинамического анализа ветряных турбин.

📖 Введение

Население растет в геометрической прогрессии и наши природные ресурсы подвержены большой нагрузке.
Из-за увеличения спроса, как никогда важно инвестировать в возобновляемую энергию. Потребление ископаемого топлива в качестве энергии, как было установлено, является основной причиной экологических проблем. Побочным продуктом потребления ископаемого топлива является углекислый газ, который является одной из главных причин, ведущих к глобальному потеплению. Количество углекислого газа, произведенного в результате деятельности организаций, действий по транспортировке продуктов, производства продуктов, или деятельности человека, называется «углеродным следом».
СМИ сосредоточились на этом вопросе, и многие зеленые движения начали пытаться уменьшить наш «углеродный след».
Есть только несколько видов энергии, которые не производят углекислый газ. Это ядерная энергия и возобновляемые источники энергии, такие как энергия ветра, солнца и воды.
Возобновляемые источники энергии являются наиболее чистыми, потому как не оставляют отходов, образующихся в результате выработки энергии. Побочным продуктов ядерной энергетики являются радиоактивные отходы, переработка которых может занять большое количество времени, пока не будут утилизированы должным образом.
Существует два основных типа ветряных турбин вертикально-осевые и горизонтально-осевые. Горизонтально-осевые ветротурбины были изобретены до ветрогенераторов с вертикальной осью вращения, что привело к их популярности и широкому распространению. На рисунке 2 показана схема этих двух типов систем.
Рисунок 2 - Вертикально-осевой и горизонтально-осевой ветрогенератор
Вертикально-осевой ветрогенератор
Горизонтально-осевой ветрогенератор



Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

Эта работа показывает, как спроектировать вертикально-осевую ветроэнергетическую установку максимальным коэффициентом мощности.
Было замечено, что коэффициент мощности ветротурбины увеличивается по мере того как возрастает число Рейнольдса.
Анализируя факторы, которые влияют на эффективность ВЭУ, было установлено, что отношение между высотой лопастью и радиуса ротора (соотношение сторон) влияет на число Рейнольдса и, как следствие, на коэффициент мощности.
Было подчеркнуто, что турбина с более низким соотношением длины лопасти к радиусу ротора имеет несколько преимуществ над ветроустановкой с более высоким значением.

Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1. Quora [https://www.quora.com/Why-arent-Vertical-Axis-Wind-Turbines- more-popular]
2. Возобновляемые источники энергии. Физико-технические основы: учебное пособие/ А. да Роза; пер. с англ. ПОД редакцией ел. Малышенко, О.С. Попеля. - Долгопрудный: Издательский дом «Интеллект»; М.: Издательский дом МЭИ; 2010. - 704 с.: ил.
3. Mechanical booster[https://www.mechanicalbooster.com/2017/01/types-of-
wind-turbines. html]
4. Studbooks[https://studbooks.net/1978217/matematika_himiya_fizika/klassifi katsiya]
5. Web.wpi.edu [https://web.wpi.edu/Pubs/E-project/Available/E-project-
042413-230210/unrestricted]
6. Conserve energy future [https://www.conserve-energy-
future. com/ verticalaxiswindturbines.php]
7. ResearchGate[https://www.researchgate.net/publication/316430419_DESIG N_AND_CONSTRUCTION_OF_VERTICAL_AXIS_WIND_TURBINE]
8. Windturbinestar [https://www.windturbinestar.com/vertical-axis-wind-
turbines.html]
9. Science Direct [https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/vertical- axis-wind-turbine]
10. Citeseers [https://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=
10.1.1.452.6381&rep=rep1 &type=pdf]
11. Совет инженера [https://sovet-ingenera.com/ecoenergy/generators/
vertikalnyj-vetrogenerator-svoimi-rukami.html]
12. Alter220.ru [https ://alter220.ru/veter/vertikalnyj -vetrogenerator.html]
13. Е-ветерок.ру [http ://e-veterok.ru/rashet_vertikalnogo_vetrogeneratora.php]
14. Умный дом и электроснабжение [https://avtonomny-dom.ru/
vetrogeneratoryi/raschet-vertikalnogo-vetrogeneratora-2.html]
15. Studopedia [https://studopedia.su/13_54807_raschet-vetrogeneratora.html]..18

🖼 Скриншоты

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.
Предоставляемые услуги, в том числе данные, файлы и прочие материалы, подготовленные в результате оказания услуги, помогают разобраться в теме и собрать нужную информацию, но не заменяют готовое решение.
Укажите ник или номер. После оформления заказа откройте бота @workspayservice_bot для подтверждения. Это нужно для отправки вам уведомлений.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ