垂軸風(fēng)電機(jī)建模仿真

親愛的朋友們！你們可能都已經(jīng)在我的視頻號(hào)上面看過這個(gè)垂軸風(fēng)電機(jī) VAWT 的視頻了。

只要我不說，也許你們壓根就猜不出來這是一個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)吧，在留言評(píng)論里面還有說這是科幻片中的光棱塔。這是我在我家附近拍的，一個(gè)國(guó)營(yíng)的能源大廠的總部大樓下面，立著這么幾個(gè)垂軸風(fēng)電機(jī)，代表了該廠銳意進(jìn)取發(fā)展綠色環(huán)保新能源的野心。

我們知道的風(fēng)力發(fā)電機(jī)應(yīng)該是這個(gè)樣子的：

這不是真實(shí)世界里拍的照片，而是一款仿真模擬游戲"Construction Simulator"的截圖，詳見我之前的圖文介紹：你好流氓！

一般的風(fēng)力發(fā)電機(jī)必須設(shè)計(jì)建造正面迎向一個(gè)地區(qū)的四季風(fēng)向里面的主導(dǎo)方向，作為模擬飛行員的我們都是知道的，不同的城市有不同的風(fēng)玫瑰圖，它是由氣象工作者們根據(jù)一個(gè)城市的長(zhǎng)年氣象觀測(cè)歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)總結(jié)繪制出來的，提供給機(jī)場(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)劃單位設(shè)計(jì)師，用來決策一個(gè)機(jī)場(chǎng)的跑道的方向。

就像機(jī)場(chǎng)跑道一樣，風(fēng)力發(fā)電機(jī)一旦建好，朝向就是固定的，所以人們又發(fā)明了垂軸發(fā)電機(jī) VAWT，英文原文是 Vertical Axis Wind Turbine，它就可以無視來風(fēng)的方向，都可以發(fā)電了。

很神奇吧？既然在現(xiàn)實(shí)世界中讓我看見了，那就逃脫不掉在計(jì)算機(jī)中讓我建模仿真的宿命了：

完整的視頻在這里：

默認(rèn)是固定的狀態(tài)，首先把風(fēng)力調(diào)節(jié)清零，然后按 1 鍵輔助啟動(dòng)一下風(fēng)電機(jī)，使其開始一個(gè)很慢的旋轉(zhuǎn)速度，然后再一點(diǎn)一點(diǎn)增加風(fēng)力，就像視頻中錄制的我的操作，注意觀察葉片的旋轉(zhuǎn)會(huì)很慢的逐漸加快，然后再加到較大的風(fēng)力，經(jīng)過漫長(zhǎng)的加速過程，風(fēng)力葉片最終會(huì)達(dá)到很快的轉(zhuǎn)速！

參考資料：

[1] VC VAWT V 0.3.5: https://www.simpleplanes.com/a/8m8H4s/VC-VAWT-V-0-3-5
[2] Modeling and Simulating of Vertical Axis Wind Turbine: https://aesuib.github.io/VAWT/VAWT.html
[3] Vertical-axis wind turbine: https://en.wikipedia.org/wiki/Vertical-axis_wind_turbine
[4]?垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī): https://zh.wikipedia.org/zh-hans/%E5%9E%82%E7%9B%B4%E8%BB%B8%E9%A2%A8%E5%8A%9B%E7%99%BC%E9%9B%BB%E6%A9%9F