1000米水深壓力條件下風電機組研究

2023 4 27

 

  • DLR 使獨特的風洞現代化。
  • 10 釐米厚的鋼壁可承受與 1,000 米深度相似的壓力。
  • 重點:能源、交通、航空研究

 

德國航空航太中心 (DLR) 正在對一個獨特的風洞進行現代化改造。投資於哥廷根工廠的哥廷根高壓風洞 (HDG)。在風洞中,可以為微型模型創建逼真的流動條件,因為它們存在​​於橋樑、風力渦輪機或火車等大型結構的自然界中。

無論是飛機、火車還是大型建築物 - 無論是在空氣中移動還是在空氣中流動,都會在風洞中進行檢查。在大多數情況下,使用按比例縮小的模型,以便它們適合研究設施。然而,一個問題是氣流最初在小模型中的表現與在實際尺寸的物體中的表現不同。

 

10釐米厚的鋼牆

然而,通過增加風洞中的氣壓,氣流的特性可以適應模型的規模。“在哥廷根的高壓風洞中,我們將空氣壓縮到 100 巴,這相當於 1,000 米深處的水壓,” 博士說。DLR 氣動彈性研究所的 Holger Mai 。通過這種方式,可以在小型模型(例如比例為 1:87 的鐵路模型)上以節省空間的方式檢查相同的流動現象,就像它們發生在真實的真人大小的火車上一樣。為了承受巨大的壓力,風洞的牆壁由十多釐米厚的鋼材製成。

“只有少數風洞能承受如此高的壓力,”Mai 說,“但我們哥廷根風洞的獨特之處在於,除了尺寸之外,它還有自己的壓力鎖。”這帶來了巨大的優勢。因為建立巨大的壓力需要一整天的時間,釋放壓力也需要一整天的時間,因此對所檢查模型的每一次更改都需要兩天時間。哥廷根研究頻道並非如此:“我們可以簡單地用模型改變鎖中的壓力。只需幾分鐘,”Mai 說。

在 1978 年建造的風洞中,對整代風力渦輪機、火車和建築物進行了檢查。例如,這些包括 Jülich 太陽能塔、ICE 或丹麥的大貝爾特橋。

發動機和控制室已更新。此外,大廳將配備鐳射保護,以便將來也可以使用光學測量技術。研究人員希望對未來的風力渦輪機和火車進行新型實驗和新見解。

 

[照片]

(A) 10 cm厚的鋼牆

(B) 高壓風洞示意圖。

(C) 獨特的壓力鎖

 

source: 
德國航空航太中心