Flettnerův rotor - Flettner rotor - Wikipedia

The Buckau, první vozidlo poháněné Flettnerovým rotorem

A Flettnerův rotor je hladký válec s koncovými deskami disku, který se točí podél jeho dlouhé osy a když vzduch prochází kolmo přes něj, Magnusův efekt způsobí generování aerodynamické síly ve směru kolmém jak na dlouhou osu, tak na směr proudění vzduchu.[1] Pojmenováno podle německého leteckého inženýra a vynálezce Anton Flettner.

V rotorová loď rotory stojí svisle a vztlak je generován v pravém úhlu k větru, aby poháněl loď vpřed.

V rotorové letadlo rotor vyčnívá do strany na místě křídla a je generován vzestup nahoru.

Magnusův efekt

Hlavní článek: Magnusův efekt

Magnusův efekt je pojmenován po Gustav Magnus, německý fyzik, který to vyšetřoval. Popisuje sílu generovanou prouděním tekutiny přes rotující těleso v pravém úhlu ke směru toku i k ose otáčení. Tato síla na rotující válec je známá jako Kutta – Joukowski výtah, po Martin Kutta a Nikolaj Žukovskij (nebo Joukowski), který nejprve analyzoval účinek.[2]

Flettnerův rotor je jen jednou formou rotoru Magnus, který obecně nemusí být válcový.[1]

Námořní aplikace

Rotorové lodě

E-loď 1 s namontovanými Flettnerovými rotory
Hlavní článek: Rotorová loď

Loď rotoru používá jeden nebo více Flettnerových rotorů namontovaných ve svislé poloze. Otáčejí se lodními motory, když působí jako plachty a pohánějí loď větrnou energií. Konvenční poháněná vodní vrtule může nebo nemusí být zajištěna pro další provozní flexibilitu.

Časný prototyp, Baden Baden (dříve Buckau) překročil Atlantik v roce 1925, ale zájem nebyl obnoven, dokud se energetická úspora nestala hlavním problémem nového tisíciletí. The E-loď 1 byla zahájena v roce 2008 a stále se objevují nová plavidla.

Stabilizátory

Flettnerův rotor namontovaný pod čarou ponoru trupu lodi a vystupující bočně bude působit na stabilizovat loď na rozbouřeném moři. Ovládáním směru a rychlosti otáčení, silné výtah nebo přítlak lze generovat.[3] Doposud největší nasazení systému je na motorové jachtě Zatmění.[Citace je zapotřebí ]

Rotorová letadla

Plymouth A-A-2004 na Long Island Sound
Hlavní článek: křídlo rotoru

Byly vyrobeny některé létající stroje, které využívají Magnusův efekt k vytvoření vztlaku s rotujícím válcem v přední části křídla, což umožňuje let při nižších horizontálních rychlostech.[2] Nejdříve se pokusil použít Magnusův efekt pro letoun těžší než vzduch v roce 1910 americký člen Kongresu, Butler Ames Massachusetts. Dalším pokusem byl Plymouth A-A-2004 na počátku 30. let, který provedli tři vynálezci ve státě New York.[4]

Reference

  1. ^ A b Seifert, Jost; "Přehled Magnusova efektu v letectví ", Pokrok v letectví a kosmonautice Sv. 55, 2012, s. 17–45.
  2. ^ A b "Zdvih na rotujících válcích". NASA Glenn Research Center. 09.11.2010. Archivovány od originál dne 11.01.2014. Citováno 2013-11-07.
  3. ^ „Kvantové rotační stabilizátory“. 2. června 2009.
  4. ^ Vířivé cívky zvedají toto letadlo. Populární věda. Listopad 1930. Citováno 2013-02-22.