作者:十一岁
也就是说,
转子转速变化不影响旋转磁场的转速,就可以解决这个问题。
约瑟夫集合莓国的多名机械大师,并且也请了艾因作为物理理论的指导,才最终让转子和磁场相对变化。 这其中花费的精力,不计其数。
随着约瑟夫结束演讲,全能万向风力发电机就此敲定。
在接下来的半个月内,这种机械,将会问世。
“接下来,是莓国风筝。"艾因开始这场会议的下一个流程。
风雪堡垒内部,有全能万向风力发电机。
而外部,则是莓国风筝!
骨歌莓国风筝研制部、联合莓国风能资源工程机械协会的会长,瑞迪起身。
这是一位白人老头,大腹便便,不苟言笑,眼神中闪烁着商人的精明。
然而,这位也是声名远扬的科学家,在骨歌担任着特级工程师,更加是世界风能机械的金字塔人物之一。
瑞迪摸着自己的长胡子,慢悠悠地说道:
"高空风的特点,是风速大。
两百米高度的风速,就已经比五十米高了一倍左右,
四百米的地方,风速比一百米地方又搞出了一倍。
我按照风能和风速的立方成正比来计算的话,对于同样的扫略面积,高空风能比地面的风能高出数十倍!
此外,高空风还有其他特点,比如分布广、稳定性高、常年不断。
在极寒纪元中,高空风筝的发电,理论实践可以超过百分之九十!"
他猛地咳嗽了两声。
他已经七十岁的高龄了,实际上,早就退居了二线,只不过,这个莓国风筝,最初是他提出来的设想,
所以才在特殊时期,再度启用。
“实际上,风筝最早起源于龙国,至今已经有两千多年的历史了,是世界上最早的人工飞行器。
风筝的发明对科学技术的发展产生了深刻的启示,风筝也曾用于战争,至近百年诞生了飞机。
只是可惜,龙国这个国家,没有想到风筝竟然也可以用来发电,而这,也将是我们莓国,在极寒纪元中的利器之一! ”
说罢,
瑞迪也投影出了自己团队设计的“莓国风筝"。
那装置,看上去更像是一架飞机。
有机翼、有垂直尾翼、有水平尾翼、有螺旋桨,而且机翼上还有副翼与襟翼。
瑞迪说道:“这东西,的确和飞机有一定的相似性,但是,在它的下面,有一条钢缆拖动地面装置旋转或摆动发电,是靠着风也就是流动空气给拖起来的。 所以,其实叫做风筝更合适一些。”
“零五零"说到这里,瑞迪还有些得意。
龙国的确是一个具有大量宝藏的地方,只是如今的龙国人,并不懂得运用古人的财富罢了。
如果这个莓国风筝问世,将会狠狠地打龙国人的脸!
瑞迪介绍着原理,道:
“放风筝时,风筝的平面几乎垂直于风向,从而产生了最大的上升拉力,这种拉力就作用在放风筝的绳索上。风筝的绳索拉动固定在地面上的转盘(上, 使之转动,再由转盘带动发电机,当发电机转动时,便能发出电来。”
“当然,这种风筝是经过我们特殊设计的,也就是上面类似于飞机的设计。不过,它经过特殊设计后,收风的面积很大,重量轻,同时,也有强大的抗风 力性能。
“发电风筝有机翼,在风的作用下产生升力,使风筝在空中飞行。
在机翼后缘安装有襟翼,调节襟翼可增加机翼的升力。
在机翼后缘还安装有副翼,调节副翼可使两侧机翼产生不同的升力。
而襟翼与副翼在两侧机翼对称安装,机翼安装在机身上,机身尾部安装有垂直尾翼用来改变飞行方向。
机身尾部则安装有水平尾翼用来调节向上或向下飞行。"
瑞迪喘了口气,他的身体在这群科学家里面算是很差的,连九十八岁的艾因和约瑟夫都不如。
看上去,就是个活不过八十五岁的模样。
但,此刻他神情激动,接着说道:“通过副翼、垂直尾翼、水平尾翼的调节,风筝可以做各种翻滚动作。
“在机翼上还安装有四台风力发电机,每台发电机的前面有三个叶片组成的风轮。
“风筝的牵引绳索中包裹着电力电缆,可把风筝风力发电机发出的电传输到地面!” 他已经能够设想出那个场景了。
当风把风筝吹上天空,风筝悬在空中,依靠空中的风力吹动风轮旋转带动发电机旋转发出电来。
空中风速比地面大一至两倍,同样的风轮面积可获得比地面高几倍至几十倍的电力。
但风筝不可能把大尺寸的风轮带上天空,高空的小风轮比地面的大风轮没有明显的优势。
所以,瑞迪采用了一种新的运作方式,让这家风筝的小风轮,能够获得更多的电力。
瑞迪通过特殊改造,让飞行速度比风速大了三到五倍,这样,小风轮的发电量又会增加数十倍到两百倍!
而这种运作方式..…
类似于风筝。
寻常的风筝,当在空中漂浮时,会不断地翻跟斗、绕圈子。
那是因为风筝没调好,结构不对称等原因造成的。
经过完美设计、几乎无误差的莓国风筝,可以按照预定的桜树,在空中做圆周飞行。
风筝起飞时利用风轮叶片作为螺旋桨使用,发电机作电动机使用,
四个螺旋桨高速旋转,风筝向上垂直起飞。待到了合适高度与距离时,风筝调整好飞行角度,利用风力推动进入圆周飞行, 在圆周飞行时,螺旋桨在风的作用下旋转,
收回风筝同样利用螺旋桨做垂直降落。
艾因和约瑟夫两人听得入迷了。
约瑟夫下意识地问出了一个机械人才会问的问题,道:“你计算出具体的参数了吗,比如我们需要多长的绳索? ”
在他看来,这是一个非常复杂的算式,也关系到这个莓国风筝的成败。
jTU 右—
约瑟翼皱眉道「'“怎么才能够让发电机处于持续发电的状态? ”
风筝在受风力作用上升的过程中,拖动地面上的卷扬机发电。当它升到一定高度后,就需要收回并重新放飞。
在收回的过程中,尽管不做功,但单个风筝的发电是间歇性的,难道用多个风筝来带动同一台发电机?
这其实是全能万向风力发电机的排列方式。
也要用在莓国风筝上吗?
片刻后,瑞迪笑了,道:"正如约瑟夫教授猜测的那样,我们打算用多个风筝连续发电!
“当一个风筝升空做工发电的时候,其他的风筝逆程返回,多个风筝轮流工作,让发电机处于持续发电的状态!”
“至于......您说的绳索的长度。
“我们也已经进行了计算。
“按照风筝圆周飞行的原理,简单分析的话,
“结合实际的外来风速的大小和方向,当成U, V是风筝的前进速度,
v箭头线是风筝运动感受到的气流速度,所以与运动方向相反。
v与u的合成速度w是风筝真正感受到的风速,称为相对风速,相对风速w作用到风筝的机翼上,对机翼的作用力是F,也就是升力与阻力的合成力, 风筝受到绳索的牵引力,由于绳索很长,风筝可看着只能做水平运动,F在水平方向的分力是Ft,力Ft是推动风筝不停前进的力。
换个角度思维,可以把机翼看成一个大风轮的叶片,风筝做圆周飞行就同叶片旋转一样,也就是一段叶片绕圆周的圆心旋转,其圆周直径达数百米,扫 掠面积为一个圆环的部分,
可见其风筝虽小,扫掠面积却依旧远大于任何地面风力机,可捕捉到更多的风能!
从普通风力机的角度看其叶尖速比通常大于3,也就是风筝做圆周飞行的速度比风速要大3倍以上,达每秒数十米至百余米。
需要多长的绳索,在多高的空中以多大半径做圆周飞行能获得最大发电效率?
根据理论与经验由电脑进行控制,风筝上也有各种传感器与电脑,保证风筝做完美的飞行。
风筝在空中可以做圆周飞行,其实可以近似当成8字形的飞行路径。
要解决牵引绳索的扭绞问题,还要保证电力的正常传输。横8字飞行的绳索不会扭绞,由于飞行宽度大,需较长的绳索。
由于风筝的高速飞行,风轮的转速很高,采用直径不大的直驱发电机就有较大的输出功率,而绳索预估,只需要八千米左右!"
瑞迪在进行着计算。
八千米的绳索,应该是最大值了。
风雪堡垒本身也是有高度的,五十多米。
部分设置在地表的莓国风筝,可能需要的绳索长度大一些,在七千多,八千米左右。
而风雪堡垒顶部,可能只需要八千多米的绳索。
当然,由于高空的空间也有限,
所以,莓国风筝的布设,后期需要进行高度控制,保证不同的风筝,处于不同高度上,充分利用功能。
瑞迪说道:“在我的设计中,风雪巨墙上,将铺设无数条滑动轨道。
而这些滑动轨道,将由莓国风筝在接收风能以后驱动,接着,带动滑动轨道下方的发电机,产生电能!"
瑞迪脸上带着笑容,道:“统领大人、约瑟夫、艾因教授,我们已经设置好了高空风电场,就在得州,你们可以随我去看看。 “好!"
约德已经迫不及待了。
他很想看看,在极寒纪元中,莓国的顶尖机械师们,能够给出怎么样的大国重器!
核能差分机,让整个莓国,甚至让全球,都陷入了持续的低迷。
现在,莓国需要一些东西,来重新证明自己世界霸主的地位!!
得州。
此刻的得州,早就从721陨石坠落事件'的影响中恢复过来了。
当时的供电委员会,曾经在陨石坠落的时候,疯涨几千倍的电价,最后甚至是一度电将近百元。