новости

Классификация ветроэнергетики и ветрового сопротивления подъемной мачты

201917 декабря

Классификация ветроэнергетики иLift мачтсопротивление ветра

ветерОтносится к величине силы, проявляемой ветром, дующим на объект.。Обычно основано на различных явлениях, вызванных обдувом ветром объектов на земле или воде.，Размер ветра разделен на 18 уровней，Минимальный уровень 0，До 17 уровня。

скорость ветраэто поступательная скорость ветра。Чем больше разница в давлении воздуха между двумя соседними местами，тем быстрее движется воздух，чем больше скорость ветра，Сила ветра естественно больше。Поэтому сила ветра обычно используется для выражения величины ветра.。Единица скорости ветра выражается в метрах в секунду или километрах в час.。когда выйдет прогноз погоды，В основном используют уровень ветра。

Таблица рейтинга ветра

уровень ветра	имя	скорость ветра(РС)	(км/ч)	изображение поверхности земли	морские волны	высота волны(м)	Наибольший(м)
0	безветренно	0.0-0.2	<1	тихий，курить прямо	спокойствие	0	0
1	легкий воздух	0.3-1.5	15-е число месяца	Дым показывает направление ветра	Микроволновый пик без капель	0.1	0.1
2	ветер	1.6-3.3	611 число месяца	чувствовать ветер	Небольшие пики не сломаны	0.2	0.3
3	ветер	3.4-5.4	1219 число месяца	знамя развернуто	всплеск гребня вейвлета	0.6	1
4	и ветер	5.5-7.9	20-28	взорвать пыль	Сяолан белый пенный гребень	1	1.5
5	ветер	8.0-10.7	29-38	маленькие качели из дерева	Группа пик Чжунлан Чэмо	2	2.5
6	Гейл	10.8-13.8	39-49	проводной звук	Большие волны и белая пена покидают вершину	3	4
7	сильный ветер	13.9-17.1	50-61	Трудности при ходьбе	Ломая пику и пенясь на полоски	4	5.5
8	сильный ветер	17.2-20.7	62-74	сломанные ветки	длинные волны с высокими волнами	5.5	7.5
9	Гейл	20.8-24.4	75-88	Повреждение небольшого дома	откат гребня волны	7	10
10	ветер	24.5-28.4	89-102	выкорчевывать деревья	ревущие волны	9	12.5
11	буря	28.5-32.6	103-117	Серьезный ущерб	Гребень весь в виде капель	11.5	16
12	тайфун	32.7-36.9	117-134	сильно разрушить	бурное море	14	–
12	(ураган 1 категории)	32.7-36.9	117-134	сильно разрушить	бурное море	14	–
13	тайфун	37.0-41.4	134-149
13	(ураган 1 категории)	37.0-41.4	134-149
14	сильный тайфун	41.5-46.1	150-166
14	(ураган 2 категории)	41.5-46.1	150-166
15	сильный тайфун	46.2-50.9	167-183
15	(ураган 3 категории)	46.2-50.9	167-183
16	супер тайфун	51.0-56.0	184-201
16	(ураган 3 категории)	51.0-56.0	184-201
17	супер тайфун	56.1-61.2	202-220
17	(ураган 4 категории)	56.1-61.2	202-220
17выше класса	супер тайфун	≥61,3	≥221
	(ураган 4 категории)	≥61,3	≥221
	супер тайфун		≥250
	(ураган 5 категории)		≥250

Примечание 1：Скорость ветра, указанная в этой таблице, относится к значению скорости ветра на высоте 10 метров над землей на ровной поверхности.。

Заметка 2：Супертайфун - это название тайфуна высшего уровня в США.。

Lift мачт

Типы приборов для измерения скорости ветра

一 Чашечный анемометр。Это самый распространенный тип анемометра.。 Анемометр с вращающейся чашкой был впервые изобретен британцем Дж. Т. Р. Робинсоном (1846 г.).，было четыре чашки,Позже перешел на три чашки。Три параболические или полусферические пустые чашки, закрепленные на стойке под углом 120 градусов друг к другу, расположены вдоль одной стороны.，Вся полка с ветровыми чашками установлена на валу, который может свободно вращаться.。Под действием силы ветра ветровой стакан вращается вокруг своей оси，Скорость его вращения пропорциональна скорости ветра。Скорость можно использовать с электрическими контактами、Записи, такие как тахогенератор или фотоэлектрический счетчик。

два пропеллерный анемометр。Это анемометр с тремя или четырьмя лопастными пропеллерами, вращающимися вокруг горизонтальной оси.。Пропеллер установлен на передней части флюгера，чтобы его плоскость вращения всегда была обращена к направлению ветра，Скорость его вращения пропорциональна скорости ветра。

три Анемометр с горячей проволокой。Провод, нагретый электрическим током,движущийся воздух рассеивает тепло,Используйте линейную зависимость между скоростью рассеивания тепла и квадратным корнем скорости ветра.,Затем электронно линеаризуется (для легкой калибровки и считывания),анемометр с горячей проволокой。Термоанемометр можно разделить на тип бокового нагрева и тип прямого нагрева.。Горячая проволока с боковым нагревом обычно представляет собой проволоку из марганцовистой меди.，Его температурный коэффициент сопротивления близок к нулю，Его поверхность оснащена элементом измерения температуры.。Горячие провода прямого нагрева в основном представляют собой платиновые провода.，Температуру самой горячей проволоки можно измерить непосредственно при измерении скорости ветра.。Анемометр с горячей проволокой имеет более высокую чувствительность при низкой скорости ветра.，Подходит для измерения скорости небольшого ветра。Его постоянная времени составляет всего несколько сотых секунды.，Это является важным инструментом для атмосферной турбулентности и сельскохозяйственных метеорологических измерений。

четыре Акустический анемометр。составляющая скорости ветра в направлении распространения акустической волны будет увеличиваться (или уменьшения) акустическая скорость распространения，При этом функция может быть использована для получения акустического анемометра для измерения составляющей скорости ветра。Существуют, по крайней мере, две пары акустического анемометра индуктивного элемента，Каждая пара содержит эхолот и приемник друг с。Заставьте звуковые волны двух звуковых генераторов двигаться в противоположных направлениях.，Если набор звуковых волн распространяется вдоль составляющей скорости ветра，Другая группа путешествует против ветра.，Тогда разница во времени между двумя приемниками, принимающими звуковой импульс, будет пропорциональна составляющей скорости ветра。Если две пары компонентов установлены в горизонтальном и вертикальном направлениях одновременно，Горизонтальную скорость ветра можно рассчитать отдельно、Направление ветра и вертикальная скорость ветра。Из-за защиты от помех ультразвука、Направленные выгоды хорошие，Частоты акустического звука в ультразвуковом анемометр множество излучаемого сегмента。

Различные виды анемометра могут быть применены к различным случаям，В настоящее время более пропеллерный анемометра и тепловой анемометр。

наLift мачтПонимание сопротивления ветра

Мачта силы ветра является одним из важных показателей тучных продуктов。Каждый клиент хочет знать, что происходит с мачтой, которую он использует, после установки нагрузки.，Сколько ветра может выдержать，но в настоящее время，Почти никто не может точно ответить на этот вопрос。Это связано с тем, что сопротивление ветру подъемной мачты определяется следующими тремя факторами:：

Материал и конструкция мачты

Используйте высоту мачты B

C вес груза、размер и форма

При условии, что три вышеуказанных условия ясны，Получить показатель удельной ветроустойчивости，Есть три способа：

(1) В теоретических расчетах используются такие методы, как анализ методом конечных элементов.。

(2) Эксперимент по моделированию преобразует различные уровни силы ветра в давление ветра.，использовать физические методы(Ралли)провести тестирование。

(3) Эксперимент в аэродинамической трубе заключается в установке мачты и нагрузки в аэродинамической трубе.，Смоделируйте скорость ветра для тестирования。

Из вышеперечисленных трех способов，Третий способ может обеспечить более близкое к фактическому значение。но，Требования к стоимости и условиям проведения экспериментов в аэродинамической трубе очень высоки.。например，18Эксперимент в аэродинамической трубе на мачте с грузом высотой один метр，Есть ли такая большая аэродинамическая труба?сможет сделать?Сколько это будет стоить?это все проблема。и так，для строителей мачт，Показатель сопротивления ветру мачты может быть обеспечен только первыми двумя методами, упомянутыми выше.。

Метод расчета ветровой устойчивости мачты

(Этот метод расчета представляет собой простую теоретическую формулу расчета，только для справки。)

например：

На крыше установлен громоотвод высотой 5 метров из стальной трубы Φ50 мм.；Закрепите 4 винтами M10；Ветровое давление и сопротивление ветру при 10-м ветре рассчитываются следующим образом:：

Прежде всего：Давление ветра – это давление ветра на плоскость, перпендикулярную направлению воздушного потока.。

По уравнению Бернулли，Динамическое давление ветра равно：wp=0,5·Ро·v2

где wp - давление ветра[кН/м2]；ro - плотность воздуха[кг/м3]；v скорость ветра[РС]

из-за плотности воздуха(Ро)и суровый(р)Отношения：г=ро·грамм；Поэтому ro=r/g；придется：wp=0,5·р·v2/г；

в стандартном состоянии, Плотность воздуха r=0,01225 [кН/м3]；Ускорение свободного падения g=9,8[м/с2],придется：wp=v2/1600

Подставить скорость ветра в, 10 ветра соответствует 24,5-28,4 м/с., Возьмите верхний предел скорости ветра 28,4 м/с, Ветровое давление wp=0,51[кН/м2]

Это примерно 51 килограмм силы на квадратный метр.。

Для этого громоотвода，Его площадь с наветренной стороны равна 0,25 м2.；Давление, которое он выдерживает при ветре силой 10 баллов, равно：12.75кН；Длина руки 2,5 м；

По формуле рычага в механике，В это время крутящий момент на крепежном винте：31.875кН.м；

Предположим, длина винта 10 см.；Тогда общая растягивающая сила, приходящаяся на 4 винта, составляет 318,75 кН.

Проверьте механическое руководство (также см. GB/T 3098.13-1996)，Разрывной крутящий момент винта М10 составляет 102 кН.，Тогда его результирующая сила равна 408кН.。

Поскольку общая сила крепежного винта 408 кН превышает 318,75 кН.，и так，Этот громоотвод не сдует ветром 10 уровня.。

Lift мачтРасчет сопротивления ветру намного сложнее，Потому что исходя из этого необходимо также учитывать материал и конструкцию самой подъемной мачты.、монтаж、использовать высоту、Такие факторы, как вес груза и форма，Существуют также различия в средах использования клиентов.，Вариации фактических параметров для различных климатических условий，результаты тоже разные。Однако данные, собранные по различным метеорологическим параметрам, трудно получить точными.，Итак, для производителей подъемных мачт，Технические параметры производительности подъема производства мачты должны быть больше расчетными теоретические технические параметры。