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by Anonimo in data 2006-09-20 23:46:39 |
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L'idea del'anello mobile mi pare ottima, ma prima ancora che ad un problema di resistenza dell'albero centrale io avrei dei dubbi sulla resistenza delle sezioni di incastro dei bracci, e sulla rigidezza flessionale dei bracci stessi.
Giusto per avere un ordine di grandezza... ho letto 40 kN e 25 m/s per generare il MW, mantenendo la stessa velocità periferica per generare 1GW occorrono 40MN. Supponiamo di avere 36 bracci (in effetti però non so di quanto spazio abbia bisogno un kite per manovrare in tranquillità...), ognuno dovrà sopportare 1,1MN (sto considerando solo la componente utile del carico...).
La deformazione statica "f" di una trave incastrata ad un estremo, lunga "L" e caricata all'altra estremità con una forza "F" è f=(F*L^3)/(3*E*I) se:
F=400000 N
L=1000 m
E=206000 N/mm^2 (acciaio)
32,94 m^4 (ho supposto una sezione tubolare con De=6m e Di=5m)
ottengo
f=54,58m
Mi rendo conto che il calcolo è molto grossolano, ma se l'estremità dei bracci comincia ad oscillare lungo la periferia della giostra con ampiezze di questo ordine di grandezza credo che sarà dura controllare i power kite..
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by kensan in data 2006-09-21 12:03:20 |
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f=54,58m
Interessante, non so fare questi calcoli ma mi sembra un risultato che fa vedere un problema. |
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by Anonimo in data 2006-10-03 10:48:07 |
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bisogna fare il calcolo inverso: prima sapere quale freccia è accettabile all'estremità del trave, quindi individuare un trave con una forma ed una sezione resistente adatte.
se qualcuno lo sa fare...
si faccia avanti!
(si può anche usare qualcosa di meglio dell'acciaio) |
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by Anonimo in data 2006-10-08 09:15:34 |
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Ippolito ha spiegato che la lunghezza dei bracci dovrebbe essere al massimo di qualche centinaio di metri mentre è il diametro della giostra ad aumentare. Visto che la lunghezza della trave incide con potenza 3, già questo contribuisce a ridurre sensibilmente il problema della deformazione.
Inoltre (e soprattutto) ha anche detto che i bracci sono collegati tra loro da una tensostruttura in senso orrizontale (anche se per la verità questa non è visibile nei disegni descrittivi...), in questo caso non è più corretto considerarli come travi a sbalzo in quanto la deformazione non è più libera.
Dal punto di vista delle deformazioni i bracci risultano molto irrigiditi e nel piano orrizzontale tendono a comportarsi più come un unico disco che come tante travi separate. Per fare qualche calcolo occorrerebbe sapere come è la geometria della tensostruttura ma anche sapendolo sarebbe piuttosto laborioso farne una verifica, ad ogni modo penso non dovrebbe sessere difficile realizzarne una con sufficiente rigidità. |
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Perplessità da ignorante. |
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by Anonimo in data 2006-10-16 22:34:06 |
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Salve, non sono assolutamente ferrato in materie ingegneristiche ma lascio lo stesso un commento per capire se non ho capito :D
Ho letto che l'altezza della giostra dovrebbe aggirarsi intorno ai 30m in modo da agevolare le varie attività di sempre al di sotto dei bracci.
Pensando alla struttura ad anello, che di primo acchito mi sembra molto più funzionale e praticabile di una serie di bracci tubolari(ma ripeto che non ho capito molto della struttura e non vorrei che nessuno si offendesse per questo commento), mi chiedevo come se non fosse possibile costruirla sopraelevata(a mo di viadotto) e lasciare la quota ai cavi. Mi rendo poi conto che un cavo molto lungo crea problemi di massa e di energia dissipata dai kite per tenerli in tensione...
Non so, chiaritemi le idee se volete. |
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L'anello ferroviario snatura il congegno |
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by Anonimo in data 2006-10-24 18:08:11 |
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Mi spiace essere negativo.
Nell'articolo leggo: «Si noti la dipendenza cubica tra il diametro del carosello e la potenza generata. Tra 100 metri e 1000 metri di diametro della giostra vi è un rapporto pari a dieci mentre tra 0.5 megawat e 500 megawatt c'è un rapporto pari a mille: appunto, è una relazione cubica»
Questo dipende dal fatto che la "forza" degli aquiloni viene moltiplicata per il "braccio" dei bracci (scusate il bisticcio) e applica quindi una forza torcente all'asse centrale che è anche l'asse dell'alternatore. Se manca questa “leva” di centinaia di metri non c'è quasi potenza (mentre gli attriti si ingigantiscono) e alla fine svanisce tutto!
Però un'ideuzza io ce la avrei.
SEM |
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by Anonimo in data 2006-11-04 18:17:15 |
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In risposta al commento precedente:
"Questo dipende dal fatto che la "forza" degli aquiloni viene moltiplicata per il "braccio" dei bracci.... Se manca questa “leva” di centinaia di metri non c'è quasi potenza (mentre gli attriti si ingigantiscono) e alla fine svanisce tutto".
A parità di forza di trazione tangenziale e di velocità periferica, la potenza è indipendente dalla lunghezza dei bracci, e in ogni caso la coppia torcente aumenterebbe linearmente con il diametro e non con relazione cubica.
Mi sembra più ragionevole che la relazione cubica nasca dalla relazione fra il volume d'aria intercettabile e il diametro della giostra. |
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by Anonimo in data 2007-11-11 12:27:29 |
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cerca con google earth queste coordinate:
40°19'41.90"N
17°50'9.92"E
guarda che bel cerchio che ti ho trovato... |
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by Anonimo in data 2007-12-01 16:03:56 |
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Complimenti, è un'idea di una semplicità geniale! |
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by Anonimo in data 2008-01-19 02:02:06 |
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Ciao Kensan,
anch'io sono molto interessato al progetto Kite Wind Generator (che tra l'altro da qualche mese ha rinnovato il suo sito), ma mi chiedo: la centrale eolica KiWi non è secondo te troppo complessa rispetto al necessario? Voglio dire, ad esempio il progetto Mageen, che sfrutta l'energia eolica dei venti di alta quota e che consiste in un semplice pallone di elio accoppiato a dei generatori collegati opportunamente, non sarebbe una macchina più semplice da costruire e meno soggetta a guasti per una questione statistica diu minor numero di componenti meccanici? Il progetto KiWi mi intriga, ma allo stesso tempo non mi convince del tutto (anche se la lettura di quanto dice e scrive Massimo Ippolito è sempre molto istruttiva) e al contempo trovo il Mageen una soluzione ingegneristicamente più semplice ed elegante. Che ne pensi? Nel frattempo, complimenti al tuo bel portale pieno di spunti e che seguo ben volentieri.
Ciao
Marco C.
http://alternergy.blogspot.com/
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