Ich habe diese Website gelesen, auf der eine neuartige Windturbinentechnologie beschrieben wurde , und sie enthält dieses Zitat:
Mitte des 20. Jahrhunderts stießen offene Propellerflugzeuge mit Kolbenmotoren an Leistungsgrenzen, als sich die Blattspitzengeschwindigkeiten der Schallgeschwindigkeit näherten.
Ich erinnere mich vage, dass es in meiner Klasse für thermische Flüssigkeiten im Maschinenbau einige Diskussionen über die Änderung des Turbinen- / Kompressordesigns gab, die für Überschallgeschwindigkeiten erforderlich sind, aber ich erinnere mich an keines der Konzepte oder Gleichungen. Warum ist es wichtig, dass die Spitze der Turbine Schallgeschwindigkeit erreicht? Hat es einen Zusammenhang mit der Fluggeschwindigkeit, die sich von der Vorderseite der Turbine nähert?
Ist welches Schallphänomen auch unabhängig von der Größe der Turbine? Wie eine sehr langsame Turbine mit einem super großen Radius?
BEARBEITEN: Zur Verdeutlichung behauptet das Unternehmen nichts Besonderes über die Schallgeschwindigkeit in seiner Technologie, sondern zieht eher einen vagen Vergleich zwischen den Beschränkungen der Propeller von damals und wie sie angeblich die gleiche Art von technologischer Barriere überwinden .
Die Frage ist, was hat die Schallgeschwindigkeit mit der Begrenzung der Fähigkeit eines Propellers zu tun? Es ist mir nicht klar, warum es wichtig ist, dass ein Propeller die Schallmauer nicht durchbrechen kann.
Wenn sich die Spitzen der Propellerblätter mit annähernd Schallgeschwindigkeit bewegen, kann sich eine Stoßwelle bilden. Überschallströmung hat einen ganz anderen Charakter als Unterschallströmung. Ein Propeller, der für den Betrieb mit Unterschallgeschwindigkeit ausgelegt ist, ist bei Überschallgeschwindigkeit aufgrund von Stoßwellen ineffizient. Im Allgemeinen verursachen Stoßwellen einen Wirkungsgradverlust. Sie haben vielleicht bemerkt, dass Unterschallflugzeuge oft Pfeilflügel haben. Dies liegt daran, dass die Strömung über die Oberseite der Flügel beschleunigt wird und Überschallgeschwindigkeiten erreichen kann, selbst wenn das Flugzeug weit unter der Schallgeschwindigkeit fliegt. Das Schwenken der Flügel verringert die normale Komponente der Geschwindigkeit relativ zum Flügel. Ebenso werden Sie manchmal Hubschrauberblätter mit zurückgekehrten Spitzen sehen. Um eine Überschallströmung am Einlass der Turbinenschaufeln zu vermeiden, werden Sie eine Zunahme der Fläche von der Stelle beobachten, an der die Luft in das Triebwerk eintritt, bis sie die Schaufeln erreicht. Solange die in das Triebwerk eintretende Strömung Unterschall ist, wird die Vergrößerung der Fläche die Geschwindigkeit der Flüssigkeit verlangsamen und eine Überschallströmung über die Schaufeln vermeiden.
Eine Stütze ist eigentlich ein Flügel. Wenn Sie die Stoßwelle eines Überschalljets gesehen haben, sehen Sie, wie sie tatsächlich in einem höheren Grad vom Flugzeugflügel entfernt kommt, wie in einem Winkel von mehr als 45 Grad. Es scheint, als würde es einfach neben dem Strahl entlang fließen, aber es ist, als würde man versuchen, zu viel Wasser aus einem Damm zu drücken, wenn die Öffnung zu klein ist, steigt der Druck aller Kraftbälle. Derselbe Effekt tritt bei einer Requisite auf. Jetzt, wo sie endlich erkannten, was der Rest der Welt bereits wusste, dass dieser Anstellwinkel gegen Luft mehr Vortrieb verursachte als ... schnellere Luft über der Oberseite eines Flügels, der sie in die Luft "aufsaugt", können Sie den Winkel sehen des Angriffs der Eintrittskante hinterlässt eigentlich zu viel Unterdruck hinter dem Blatt. Es ist, als würde man versuchen, mehr Geschwindigkeit zu erreichen, wenn man nichts dagegen tun kann. imo sowieso.
Die Aussage im ersten Absatz "Tatsächlich basieren die heutigen Standardturbinen auf den gleichen physikalischen Prinzipien wie die Windmühlen des 18. Jahrhunderts." ist Marketing-Huoey. Sie hängen ihren Hut vor der Tatsache, dass die Windmühlen ungezogene Stützen waren und die meisten heutigen Turbinen die gleichen sind, was wahr ist. Die heute verwendeten Tragflächen sind keine Konstruktionen aus dem 18. Jahrhundert. Sie behaupten, dass die Kanalisierung magisch ist und die Effizienz erstaunlich steigert. Vor ein paar Jahrzehnten gab es Bemühungen, ummantelte Propeller für Flugzeuge zu entwerfen. Mir sind keine im gewerblichen Dienst bekannt. Ich vermute, dass sich die Konstrukteure von Windkraftanlagen dessen bewusst sind und sich entschieden haben, ihre Turbinen nicht zu kanalisieren. Es gibt Gewinne, aber sind sie die Kosten wert?
Die höchste jemals außerhalb eines Tornados gemessene Windgeschwindigkeit betrug 113 m/s, ca. ein Drittel der Schallgeschwindigkeit. Unnötig zu erwähnen, dass keine Windkraftanlage bei dieser Windgeschwindigkeit in Betrieb sein wird, geschweige denn mit ihren Flügelspitzen nahe dem Überschallmodus betrieben wird. Riecht wie die Pseudowissenschaft, die es ist.