Welcome to
December 17, 2017  
 .:Billing


 .:Language
Выберете язык интерфейса:



 .:О нас

Home. Наши предложения

Этапы развития наших исследований

Ген.д-р, к.т.н.,
Евгений Дмитриевич Сорокодум


Контакты

Пресса о нас

Видео о нашей лаборатории


Волновые гидроэлектростанции





Новая страница 1

Аналоги

  Энергия морских волн может обеспечить электрической энергией многие районы мира!

    (From: http://Anaconda Bulgewave Energy Conversion - Global Potential.htm/ )

   Делается много попыток разработать электростанции разных типов для экстракции энергии морских волн. Но не удается сделать простые, надежные и дешевые электростанции.

Основные причины этих неудач:

1. Разработки этих гидроэлектростанций ведутся:

- на основе стационарной гидромеханики;

- конструкция делается, как обычная механическая система на основе стационарной механики.

    Это есть очень большие ошибки.

В последнее время появились интересные проекты:

 

Проект Pelamis

В фирме Ocean Power Delivery Ltd http://www.oceanpd.com/ ведутся разработки системы (проект Pelamis), экстрагирующей энергию морских волн. Система состоит из шарнирно связанных между собой цилиндрических поплавков.

 

 

Фирма Checkmate Seaenergy ведет разработку проект Anaconda (упругий элемент типа трубы, который будет экстрагировать энергию морских волн).

http://www.checkmateuk.com/seaenergy/images/anacondaw.wmv

Этот проект чрезвычайно интересный, потому что на основе цельного (безшарнирного) рабочего элемента (упругой трубы) можно резко увеличить величину экстракции энергии морской волны и упростить конструкцию.

 

    Работы этих фирм очень важны и имеют большие перспективы. Однако, все эти устройства имеют ряд существенных недостатков.ков.

 

Заключение

1. Начали появляться гидрогенераторы с упругим цилиндром, экстрагирующие кинетическую энергию морских волн с помощью упругих колеблющихся цилиндрических тел.

2. Эти генераторы имеют низкий коэффициент отбора энергии, сложную конструкцию и большую стоимость.

    Причины этого следующие:

- Разработка этих генераторов проводится на основе использования квазистационарной колебательной гидромеханики (при колебании используется стационарная гидродинамика). Теория нелинейной гидродинамики только зарождается. Многие ученые и конструктора или не знают о существовании нелинейных колебательных гидродинамических явлений, или игнорируют эти явления.

- Разработка конструкции этих генераторов проводится на основе использования методов расчета стационарной механики. Это есть очень большая ошибка. Такие конструкции будут сложные, дорогие, ненадежные и будут иметь большие потери энергии и много вредных вибраций. Надо разрабатывать эти конструкции как единую колебательную систему.

- Требуются специальные методики эксперимента, расчета и конструирования этих генераторов. Таких методик и опыта очень мало.

3. Гидрогенераторы с упругим цилиндром, экстрагирующие энергию морских волн, могут быть очень эффективными и дешевыми. Но для этого надо поднять наши знания и умения (для устранения недостатков по п.2).

4. Надо сделать срочно сделать научную кооперацию между фирмами, разрабатывающими гидрогенераторы с колеблющимися телами.

 

 

Наши исследования и разработки

 

   Можно существенно развить успех применения колеблющихся рабочих органов для экстракции энергии волн фирм, приведенных выше. В основу наших высоких технологий положена работа гидрогенератора в области нелинейных колебательных гидродинамических режимов и конструирование устройства как единой колебательной системы (НОУ-ХАУ).

 

Наши результаты:

1. Проведен большой цикл экспериментальных исследований течений и сил при колебании цилиндра в широком диапазоне изменения частоты и амплитуды колебания. Выявлены не известные ранее науке закономерности, см. анимацию ниже:

 

2. Собрана база экспериментальных результатов колебания цилиндра в нелинейном колебательном режиме.

3. Разработана методика экспериментального исследования кинематических, динамических и энергетических характеристик колеблющегося цилиндра как колебательной системы.

4. Разработаны принципы передачи и согласования механической энергии от морских волн к электрическому генератору.

5. Разработан способ преобразования механической энергии в электрическую энергию.

6. Разработан метод и программа расчета устройства как единой колебательной системы.

7. Собрана база патентов по ветро-гидрогенераторам с колеблющимся рабочим органом (крыльям, цилиндрам, пластинкам и др. формам) за 80 лет.

8. Разработаны начала теории ветро-гидрогенераторов с колеблющимся цилиндром.

9. Разработан метод расчета упругого тела для передачи энергии.

 

 

Преимущества использования нелинейных колебательных аэрогидродинамических режимов:

1. Снижение гидродинамического и аэродинамического сопротивления с помощью применения элементов волнового обтекания и колебаний.

2. Использование присоединенной упругости (упругость, вызванная вихревой структурой жидкости около колеблющегося цилиндра). Это приведет к увеличению объема текущей среды, участвующей в аэрогидродинамическом взаимодействии с колеблющимся крылом и, как следствие этого, в увеличении эффективной гидравлической площади и коэффициента отбора энергии потока.

3. За счет структуры вихрей около колеблющегося цилиндра можно увеличить эффективную гидравлическую площадь в несколько раз.

         Это приведет к увеличению съема энергии при тех же амплитудах колебания цилиндра.

 

Конструирование устройства как единой колебательной системы даст следующие преимущества:

1. Приведет к повышению отбора энергии от волн и удешевлению конструкции.

2. Использование присоединенной упругости вместо (или дополнительно) упругих элементов конструкции цилиндра. Это приведет к упрощению и удешевлению конструкции.

3. Использование специального распределения упругих и массовых характеристик цилиндра для согласования внешнего источника энергии с входными характеристиками передаточно-согласующего элемента. Благодаря этим элементам увеличится отбор кинематической энергии потока.

4. Применение специальных передаточно-согласующих элементов для согласования динамических и кинематических характеристик морских волн с нагрузкой (с потребителем энергии). Это приведет к согласованию передачи энергии от источника энергии к электрогенератору (в противном случае энергия вернется назад в поток).

5. Применение адаптивной микропроцессорной системы управления приведет к получению максимальной мощности на выходе установки.

6. Использование физических эффектов для получения дополнительной кинетической энергии от скрытой тепловой энергии и потенциальной энергии столба воды или давления атмосферы:

Гидроэлектростанции с колеблющимися упругими цилиндрами, экстрагирующие энергию морских волн, с учетом наших результатов и предложений, будут иметь намного лучшие гидродинамические и энергетические характеристики по сравнению с аналогами.

Гидроэлектростанции с колеблющимися упругими цилиндрами могут в несколько раз снизить установочную стоимость и цену электроэнергии. Можно освоить выпуск генераторов предлагаемого типа от 0.1 Квт до 100 Мвт. Применять их можно для получения энергии от морских волн.

 

Наши предложения

На основе наших теоретических и экспериментальных исследований мы можем провести научно-исследовательскую и опытно-конструкторскую работу по созданию первых образцов новой высокоэффективной техники. Мы ищем инвесторов и партнеров для создания первых образцов этой новой техники.

Мы знаем как:

1. Увеличить эффективность экстрагирования кинетической энергии морских волн на основе использования нелинейной колебательной аэродинамики.

2. Увеличить эффективность экстракции, передачи и согласования механической энергии с электрическим генератором с помощью специальных принципов и элементов. При этом конструкция устройства станет проще, дешевле и надежнее.

3. Увеличить эффективность экстрагирования кинетической энергии в широком диапазоне характеристик морских волн (с помощью системы адаптивного оптимального управления).

4. Делать гидрогенераторы очень большой мощности (с рабочими элементами длиной от сотен метров до километра).

Мы ищем инвесторов для выполнения следующих научно-исследовательских и конструкторских работ:

1. Исследовать и разработать.

1.1. Экспертный анализ ваших гидрогенераторов и разработка рекомендаций по улучшению их характеристик и конструкции.

1.2. Разработка программы обработки экспериментальных данных, при экстракции энергии морских волн с помощью колеблющегося цилиндра.

1.3. Обработка экспериментальных данных при экстракции энергии морских волн с помощью колеблющегося цилиндра.

1.4. Расчет геометрических, кинематических, динамических и энергетических характеристик гидрогенератора с колеблющимся упругим цилиндром.

1.5. Расчет и конструирование передаточно-согласующих элементов, для передачи энергии от колеблющегося упругого цилиндра к электрогенератору.

1.6. Обзор гидрогенераторов с колеблющимся цилиндром.

1.7. Атлас гидродинамических характеристик колеблющегося цилиндра (теоретический).

1.8. Атлас гидродинамических характеристик колеблющегося цилиндра (по экспериментальным данным).

1.9. Обзор патентов по ветро-гидрогенераторам с колеблющимся цилиндром (копии патентов).

 

 

2. Написать научный отчет по гидрогенераторам с колеблющимся упругим цилиндром, экстрагирующим энергию волн (написать монографию).

Реферат

2.1. Дается анализ известных конструкций гидрогенераторов экстрагирующих энергию морских волн с помощью колеблющегося цилиндра или других рабочих органов.

2.2. Дается физическая и математическая модель экстракции энергии морских волн с помощью колеблющегося цилиндра (квазистационарная модель). Приводиться сравнение теоретических и экспериментальных результатов. Рассматриваются различные режимы колебания цилиндра в морской волне.

2.3. Даются начала теории экстракции энергии течений с использованием нелинейных колебательных гидродинамических процессов. Приводиться сравнение теоретических и экспериментальных результатов.

2.4. Даются методы и программы измерения экспериментальных данных при колебании упругого цилиндра в морской волне. Приводится методика анализа кинематических, динамических и энергетических характеристик колеблющегося упругого цилиндра.

2.5. Даются приложения (копии патентов, компьютерные программы).

Монография дается в виде книги и компакт-диске с активными программами.

Ориентировочно объем около 400 листов и приложение около 300 листов.

Монография рассчитана на конструкторов и ученых занимающихся исследованием и разработкой ветро-гидрогенераторов экстрагирующих энергию с помощью колеблющегося крыла или других рабочих органов (научный отчет, около 500 страниц, с компьютерными программами).

 

3. Гидроэлектростанции с колеблющимися рабочими цилиндрическими элементами, экстрагирующим энергию волн

 

 

 

 









Copyright © "Vortex Oscillation Technology Ltd" Все права защищены.

Опубликовано на: 2004-09-12 (11309 Прочтено)

[ Вернуться назад ]
Content ©

 
Копирование и перепечатка материалов, статей и файлов с данного сайта допускается только с письменного согласия Сорокодума Е.Д. и ООО "Вихре-Колебательные Технологии" (С) 2000-2013
Copying and reprinting materials, articles and files from this site is permitted only with the written consent of Sorokodum Evgeny and "Vortex Oscillation Technology Ltd." (C) 2000-2013