Расчет размерных параметров ветроколеса.

3.1. Исходные данные расчета размерных параметров.

Исходными данными для расчета размерных параметров являются:

- номинальная мощность – N = 4000 Вт

- КПД электрический

- КПД механический

- плотность воздуха кг/м³

- среднегодовая скорость ветра м/с

- скорость ветра при порыве м/с

- заданный коэффициент быстроходности в рабочей точке

- а также полученный в разделе 1.9. коэффициент в рабочей точке 1

Схематическое изображение линейчатой лопасти

3.2. Размерные параметры ветроколеса.

Поскольку , то есть , то вычисляем:

Наружный диаметр ветроколеса:

Радиус ветроколеса:

Внутренний диаметр ветроколеса

Радиус расположения сечения лопасти

Относительный шаг между сечениями

Расстояние между сечениями лопасти (шаг)

Хорда сечения

Найденные и предоставленные в таблице 2.2. значения должны быть скорректированы. В связи с тем, что полученная величина очень велика, а общепринятым значением является получим значения для всех промежуточных сечений, считая как и раньше меняется по линейному закону от .

Безразмерные величины хорды в зависимости от номера сечения лопасти даны в таблицах

Номер сечения	1 (корень)		3 (середина)		5 (периферия)
	0,22	0,18	0,14	0,11	0,07

Размерная хорда при

Номер сечения	1 (корень)		3 (середина)		5 (периферия)
	629,716	519,823	412,930	306,037	199,144

Толщина профиля

Толщина профиля k-го сечения . Для определенного при и для пяти сечений результат в таблице.

Относительная толщина построения по корневому и периферийному сечениям

Номер сечения	1 (корень)		3 (середина)		5 (периферия)
	0,2	0,190	0,176	0,151	0,1

Уточнение относительной толщины профиля

Тогда для остальных сечений

Относительная толщина, построенная по среднему и периферийному сечениям и вспомогательный множитель

Номер сечения	1 (корень)		3 (середина)		5 (периферия)
	-1	-0,5		0,5
	0,179	0,171	0,160	0,140	0,100

Из таблицы видно, что величина задана в среднем сечении, что обеспечивает профиль 16% толщины в этом сечении.

Размерные величины представлены в таблице:

Номер сечения	1 (корень)		3 (середина)		5 (периферия)
	112,2232356	89,14603	66,068821	42,99161	19,91441

Из таблицы видно, что размерные величины толщин профилей, в отличие от безразмерных в долях хорды, ведут себя как линейная функция по длине лопасти.

Координаты профилей.

Для профиля типа «эсперо» координаты верхней и нижней дуг приведены в таблице:

Номер точки
		41,7	41,7
	5,162	53,8	27,9
		60,6	22,9
		69,4	16,6
		82,2	11,1
			5,5
		100,6	2,3
	35,2	100,533	1,133

		94,5
		83,2
		69,4

		30,7
	97,5	11,6
		2,3

С помощью пересчета для размерных хорд и толщин получаем таблицы размерных координат профилей.

Для (среднее сечение) –

Координаты профиля третьего (среднего) сечения лопасти

Номер точки
	0,000	27,551	27,551
	5,162	35,545	18,433
	10,323	40,038	15,130
	20,647	45,852	10,967
	41,293	54,309	7,334
	82,586	63,426	3,634
	123,879	66,465	1,520
	145,351	66,421	0,749
	165,172	66,069	0,000
	206,465	62,435	0,000
	247,758	54,969	0,000
	289,051	45,852	0,000
	330,344	33,695	0,000
	371,637	20,283	0,000
	402,607	7,664	0,000
	412,930	1,520	0,000

Координаты профиля пятого (периферийного) сечения лопасти

Номер точки
	0,000	8,304	8,304
	2,489	10,714	5,556
	4,979	12,068	4,560
	9,957	13,821	3,306
	19,914	16,370	2,210
	39,829	19,118	1,095
	59,743	20,034	0,458
	70,099	20,021	0,226
	79,658	19,914	0,000
	99,572	18,819	0,000
	119,486	16,569	0,000
	139,401	13,821	0,000
	159,315	10,156	0,000
	179,230	6,114	0,000
	194,165	2,310	0,000
	199,144	0,458	0,000