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叶片的诱导阻力和翼尖小翼

2015年06月26日 11:17来源: 人气:1070

  为什么这种风机的发电量会这么高?这还要从飞机的“诱导阻力”(induceddrag)和“翼尖小翼”(winglet或wingtip)说起。
  
  飞机在飞行过程中,机翼的上下翼面会形成压力差,形成升力使飞机飞行。由于下翼面的气压高于上翼面的气压,这使得下翼面处的气流都想往上跑来平衡压差,但是前后都在吹风,它跑不过去,怎么办呢?它就从侧面,也就是沿着飞机的机翼(展向)跑,从翼尖那里翻上去。
  
  但是它在往上翻的同时机翼在往前移动,所以等到它翻上去了,机翼就不再原处了,于是它刹不住车又往下走了,这样一个不断旋转的过程,就会在翼尖处形成叫做“尾涡”的东西。
  
  尾涡的能量非常大,它会带动下翼面的空气跟它一起斜向下流动,这样机翼的升力就不再是垂直向上而是斜向上翼面后方,这时再把升力分解,那个向后的分力就是“诱导阻力”了。
  
  而“翼尖小翼”就是为了阻止尾涡生成而设计的,它可以有效地阻碍上下翼面的空气绕流,降低因翼尖尾涡造成的“诱导阻力”,减小绕流对升力的破坏,提高升阻比,达到增加升力的目的。
  
  这款“风透镜风机”叶片周围的圆环,就起到了翼尖小翼的作用,减小了绕流对升力的破坏,增加了叶片升力,提高风机效率。
  
  由于翼尖尾涡中的空气压强低,如果空气中含有足够的水蒸气,就会因膨胀冷却而结成水珠,形成由翼尖向后的两道白雾状的涡流迹线。这也就是丹麦HomsRev海上风电场形成雾状尾流的原因。
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