Проблема использования энергии ветра. Ч. 4 : Теория и аэродинамический расчет ветряных двигателей

— 15 - При координатах, неподвижных по отношению к ветряку, уравнение баланса напишется так: {т, + т,)-^=Р(У-г>,)+ {т, + т,) ^ , где Я = (Ь> Для случая движения ветряка в неподвижной среде уравнение ба­ ланса будет; ру==Р{У-^^) + Ощ + т^)^+ щЦ-- Решение обоих уравнений конечно дает один и тот же результат 2 ^ + V совпадающий с выражением (11). , Выразим величины площадей сечений рабочей струи перед и позади, ветряка в цилиндрической ее части через величину ометаемой площади^, для чего напишем уравнение расхода, предполагая, что на ветряк, стоящий, на одном месте, набегает поток со скоростью V (фиг, 1) FV^F,{V-v,) = F,{V~-V,)- откуда ^ = 1 , : - - ^ (12) и 1 _ • 1л.~ _ к Рг V~v^ _ щ_' V • подставляя сюда из (11) значение получим 1 V V _ Y ^ V ^ ' 7 Z ^ 1 - г у или по сокращении - ^ - ^ 1 + - ^ . (13> Складывая (12) и (13), получим: : ' = 1 = ^ - (н> Устанавливаем теорему: ометаемая площадь есть средняя арифмети­ ческая из площадей сечений рабочей струи перед и позади ветряка. Найдем величину увлеченной массы для чего воспользуемся, уравнением (4); деля его обе части на получаем: