Lodě poháněné Flettnerovým rotorem, Turbosail

asija · Příspěvek od **asija** » 26/9/2011, 22:36

mate nekdo jasnou predstavu jak funguje turbosail?

http://en.wikipedia.org/wiki/Turbosail

teda neni to primo letadlo, ale plachta je taky airfoil

Alfik · Příspěvek od **Alfik** » 26/9/2011, 22:53

Vím jak, ale nedokážu ti to popsat, lepší by byl obrázek. Máte někdo?

asija · Příspěvek od **asija** » 26/9/2011, 23:04

tady je nejaky obrazek co sem se dival
http://www.greenstone.org/greenstone3/s ... /p043a.gif

http://www.greenstone.org/greenstone3/n ... .sa=&p.a=b

http://de.academic.ru/dic.nsf/dewiki/447256

, ale stejne moc chytry z toho nejsem, a mam jistou predstavu ze to ma neco spolecneho
a) se vztlakem rotujiciho valce (jako takvy ten ucebnicovy priklad )
b) s e zachycenym virem

ale teda nejde mi to vsechno nejak dohromady abych mel ucelenou predstavu a abych z toho pochopil proc by tahle "plachta" mela mit tak zazracne vlastnosti oproti jinym plachtam

Příspěvek od **skelet** » 27/9/2011, 06:49

http://www.spstr.pilsedu.cz/osobnistran ... magnus.pdf

Vladimír · Příspěvek od **Vladimír** » 27/9/2011, 08:53

asija píše:
ale teda nejde mi to vsechno nejak dohromady abych mel ucelenou predstavu a abych z toho pochopil proc by tahle "plachta" mela mit tak zazracne vlastnosti oproti jinym plachtam

Hlavní výhoda je jednoduchá. Funguje při jakémkoliv směru větru a pohon jde na lodní šroub. Takže tímhle válcem poháněná "plachetnice" by nemusela křižovat proti větru.

Alfik · Příspěvek od **Alfik** » 27/9/2011, 10:32

Vladimíre, to se mýlíš. Přesně proti větru by musela také křižovat, dokonce s větším úhlem než sportovní jachty s bermudským oplachtěním.
Výslednice toho tahu je totiž kolmá na směr větru.
Jedinou výhodou je to, že se nemusí nastavovat plachty podle konkrétního směru větru, a tedy je tam úspora v lidské síle.
Nevýhody: Nízká účinnost (v porovnání s plachtami). Potřeba pohonu (ty válce jsou roztáčené) i když není třeba nijak zvláště silný či výkonný motor. Nemožnost složit, skasat či jinak se toho bazmeku zbavit při nepřízni počasí, např. při silném větru.
Cousteau ke stáru byl tímto vynálezem naprosto uchvancancnut, ovšem uvědomme si že tentýž pán tvrdil v roce 1975 že: "Při současném tempu lovu ryb budou oceány do patnácti let zcela bez živočišstva."
Najdi si sám kolikrát se zvýšily výlovy od tohoto roku do 15 let a kolikrát dodnes a stále je co lovit. Stáří je sfiňa...
EDIT: Ještě mě napadlo: byly i pokusy o nahrazení nosných ploch letadla tímto vynálezem. Neujalo se, příliš nízký vztlak... a jedinou výhodou by bylo to že by letadlo snášelo mnohem vyšší AOA a to se v průběhu času ukázalo jako ne tak důležité.

Vladimír · Příspěvek od **Vladimír** » 27/9/2011, 10:44

Alfik píše:Vladimíre, to se mýlíš. Přesně proti větru by musela také křižovat, dokonce s větším úhlem než sportovní jachty s bermudským oplachtěním.

Původní prototypy, které před cca 30 lety testoval J.Y. Cousteau měly válec, skutečně fungující za jakéhokoli směru větru.

jersey.se · Příspěvek od **jersey.se** » 27/9/2011, 11:18

No já vám nevím jestli se bavíme o stejném typu pohonu, ale ta Costeauova "plachta" nepřevádí žádný kroutící moment na šroub. Tah je skutečně aerodynamický a má opravdu velký rozsah úhlů větru (při jízdě přímo proti větru se však účinnost limitně blíží nule a se zadním větrem je také účinnost diskutabilní - tam je požadovaný tah vyráběn spíše odporem zařízení nasměřovaného co největší plochou do větru), ale ke své funkci potřebuje výkonné dmychadlo, které odsává vzduch zevnitř profilu a nasává ho štěrbinou před odtokovou hranou. Tedy to není klasická plachta - bez mechanického pohonu se neobejde.

Vladimír · Příspěvek od **Vladimír** » 27/9/2011, 12:04

jersey.se píše:No já vám nevím jestli se bavíme o stejném typu pohonu, ale ta Costeauova "plachta" nepřevádí žádný kroutící moment na šroub. Tah je skutečně aerodynamický a má opravdu velký rozsah úhlů větru (při jízdě přímo proti větru se však účinnost limitně blíží nule a se zadním větrem je také účinnost diskutabilní - tam je požadovaný tah vyráběn spíše odporem zařízení nasměřovaného co největší plochou do větru), ale ke své funkci potřebuje výkonné dmychadlo, které odsává vzduch zevnitř profilu a nasává ho štěrbinou před odtokovou hranou. Tedy to není klasická plachta - bez mechanického pohonu se neobejde.

Naopak, válec vytvářel rotační pohyb, který byl přenášen přes generátor na motory. Pokusy skončily poté, co jim neustále praskala ložiska a upevnění v trupu.

jersey.se · Příspěvek od **jersey.se** » 27/9/2011, 12:09

Tak to určitě nemluvíme o tom samém. Pokud vím mnou popisovaný pohon byl instalován na všehovšudy dvou lodích, jedna byla Costeauova. První pokus skončil prasknutím upevnění celého véhementu a pádem prototypu zařízení přes palubu. Do dalších experimentů se moc lidí nehrnulo kvůli problémům popsaných Alfíkem a ne tak skvělé účinnosti.
Tebou popisovaný pohon používá vrtuli jako větrný mlýn.

Scrat · Příspěvek od **Scrat** » 27/9/2011, 12:25

Naopak, válec vytvářel rotační pohyb, který byl přenášen přes generátor na motory. Pokusy skončily poté, co jim neustále praskala ložiska a upevnění v trupu.

Moment, o čem je teď řeč, o turbosailu nebo o flettnerově rotoru?
U flettneru se totiž jedná o pohon čistě na základě aerodynamiky, jde vlastně o praktickou aplikaci Magnusova efektu. Jediné motory jež takové plavidlo ke svému pohonu potřebuje jsou ty které roztáčejí právě zmiňované válce. Celé to v podstatě spočívá v rozdílném tlaku proudícího plynu na protilehlých stranách rotujícího válce. A při vhodném směru větru vzniká na přední straně válce podtlak táhnoucí celé plavidlo vpřed.

scrat

asija · Příspěvek od **asija** » 27/9/2011, 12:45

No jako magnus effect znam, a ten flettner je jak chapu primocara aplikace magnusova efektu.

Turbosail jak chapu jersey.se je zase "suction airfol" o kterych jsem si uz taky neco cetl - jestli spravne chapu jde o to ze odsavani mezni vrstvy udrzuje proud vzduchu prisaty k profilu mnohem dele nez normalne (tedy dojde pozdeji k jeho separaci), coz umoznuje pouzit vice zakriveny profil a/nebo vetsi AoA.

Nechapu ale priliz jak tyhle dve veci souvisi?
Toci se nejak Turbosail kolem vlastni osy?
Nebo magnus effekt odpovida nejakemu viru (vzduchovemu rotujici valci) ktery je uvnitr/vne te trubky?

A teda rikate ze turbosail nema nejak zavratne vyzsi ucinost nez normalni plachty? Ja sem prave v mladi taky videl nejaky dokument n Ct2 kde mluvil Cousteau chvalospevy

jsme myslel ze Turbosail je nejake vychytane zarizeni vyuzivajici vsechny tyhle aerodynamicke triky ( magnus effekt, suction boundary layer control, traped vortex ... ) dohromady

Alfik · Příspěvek od **Alfik** » 27/9/2011, 22:44

Já jsem psal o Flettnerově pohonu - ten je taky na té fotce. O žádném přenosu čehokoli na šroub nevím a ten válec by jen tak z luftu určo nevyrobil žádnou sílu která by byla přenositelná. Je to válec, nemá to žádné konstr. prvky které by vítr roztáčel.
Turbosail (Magnusův efekt) spočívá v tom, že když se válec točí a fouká na něj vítr, tak jsou molekuly proudícího vzduchu sráženy ve směru jejich strhávání tou rotací. Tím vzniká na jedné straně přetlak a na druhé podtlak. Výsledná aerodynamická síly je kolmá na směr proudu nabíhajícího větru. Proto nelze plout ani proti větru, ani s větrem v zádech.
U letadel se měly křídla nahradit těmito válci v horiz. poloze osy, točit se měly horní stranou dopředu, čili při pohybu (ten obstarala tradiční vrtule) docházelo ke vzniku vztlaku. Byl však tak malý, že se celá věc slušně řečeno neujala.
Opravdu to neumím popsat polopatičtějc, na obrázku je to jasné na první pokuk.
Cousteau si ke stáru utržil hodně ostud, nakonec byl za seniláka pro každého kdo se s ním setkal, je fakt že si to nezasloužil vzhledem ke své činnosti za mlada a střednověka, na druhou stranu každý snad ví kde má meze. A když to nevěděl, mohl mu to naznačit syn. Ten je kvůli tomu za vola dodnes, protože se těch kravin co starej ke stáru publikoval ještě zastával.

MaP · Příspěvek od **MaP** » 28/9/2011, 01:26

Turbosail se netočí - viz. video - má ventilátor.

Pak jsou lodě s Flettnerovým rotorem (ten se točí) - opět
video.

Alfik · Příspěvek od **Alfik** » 28/9/2011, 11:40

Omlouvám se, ve druhém odstavci první slovo nemá být turbosail ale Flettnerův pohon, MaP má pravdu. Zmotal jsem to

celý příspěvek je o Flettnerech a vůbec netuším na co jsem při psaní myslel

asija · Příspěvek od **asija** » 28/9/2011, 12:03

Alfik - ale Cousteau propagoval trubosail, ne Flettneruv pohon. Magnusuv effekt opravdu popisovat nemusis, ten jak jak riskas jasny na prvni pokuk

Příspěvek od **Hans S.** » 28/9/2011, 13:42

Vím, že jsem známým pesimistou, ale nějak si nedokážu představit, že by toto řešení mohlo být skutečně prakticky využitelné. Pokud mám celým objektem rotovat, nebo přifoukávat (případně přisávat) mezní vrstvu, tak přece potřebuji další dodatečnou energii. Je hezké, že to zvýší účinnost "plachtění", ale to lodní šroub taky

Prostě mi to přijde trochu "zbytečný"

asija · Příspěvek od **asija** » 28/9/2011, 14:50

no tak ono to nesrovnavej s plachtou ale s tim lodnim sroubem - spotrebuje to mene energie nez kolik bys dal do lodniho srouby kdyby si chtel lod pohanet primo.

Ale teda je fakt ze jsem dost sklamany ze tak malo - jestli jsem to pochopil tak jen o asi ~ 15-30% coz je skoro knicemu. Puvodne jsem myslel jsem ze ten pomer je treba 1:10 nebo tak

Oo je spise otazka proc dopravni lode nevyuzivaji obycejne plachty, ktere by byly jiste levnejsi a energii nespotrebovavaji?

Navic mi prijde ze to o cem psal Vladimír je taky lepsi - proste vetrna turbina pohanejici lodni sroub.
http://www.smartgridcontest.com/attachm ... 8_ship.PNG

A uplne nejjednoduzi a nejlevnejsi mi prijde kitesail
http://www.youtube.com/watch?v=OTBfGIeS ... re=related

jersey.se · Příspěvek od **jersey.se** » 28/9/2011, 15:02

Některé velké nákladní lodě využívají plachty. Dopravní ne, ale spíše z důvodu že jezdí rychleji, na čas a také vyžadují větší komfort.

Alfik · Příspěvek od **Alfik** » 28/9/2011, 21:47

Ze tří důvodů. Jeden napsal Jersey.se. Druhý je ten že je to náročné na počet členů posádky. Strojníků k motorům je třeba méně než lidí k obsluze plachet. A nafta stojí v souč. době méně než mzdy lidí (to se může velmi rychle změnit

). A třetí je bezpečnost - takeláž má ohromný aerodynamický odpor, i když je skasaná. Tohle se týká jen silného větru (bouřky, atd.) a v minulosti nebylo málo případů kdy nestačilo skasat plachty - muselo se mužstvo zbavit i stěžňů aby se loď nenakláněla přespříliš.