得益于更简单的设计，无叶片风力涡轮机（BWTs）噪音更低、占用空间更少、且通常维护需求更低制瓦机 。
格拉斯哥大学的研究人员正致力于释放无叶片风能的潜力制瓦机 。
研究人员首次通过计算机模拟确定了未来无叶片风力涡轮机（BWTs）最高效的设计方案制瓦机 。
研究人员表示：“这些发现可能帮助可再生能源行业将BWTs（目前仍处于研发早期阶段）从小型现场实验，推向为国家电网提供电力供应的实用发电形式制瓦机 。”
其优势众多：得益于更简单的设计，BWTs噪音更低、占用空间更少、且通常维护需求更低制瓦机 。
有趣的是，据说BWTs对动物（如鸟类）也更安全制瓦机 。对于飞行生物来说，高速旋转的标准涡轮叶片可能因“运动模糊效应”而呈现一片模糊甚至完全不可见。这常常会增加碰撞风险。
该团队对数千种设计进行的模拟揭示了一个“最佳平衡点”，可以在不牺牲结构强度的前提下最大化发电量制瓦机 。
无叶片风能
长期以来，传统的风力涡轮机一直是我们将风能转化为电能的首选设备制瓦机 。
这些涡轮机直接将风的动能转化为叶片的旋转运动，然后驱动发电机发电制瓦机 。
另一方面，无叶片风力涡轮机（BWTs）则基于一种根本不同的原理运行，称为涡激振动（VIV）制瓦机 。
BWTs通常不是旋转叶片，而是高而细长的圆柱形桅杆，像灯柱一样在微风中摇摆制瓦机 。
风的运动产生涡旋，进而使整个结构发生振荡制瓦机 。当这种摇摆运动完美匹配结构的固有振动频率时，运动会显著放大。这种增强的运动随后被直接转化为电能。
在这项新工作中，工程师们利用计算机模拟来确定如何建造下一代BWTs以实现最高效率制瓦机 。
格拉斯哥大学詹姆斯·瓦特工程学院的Wrik Mallik博士说：“这项研究首次表明，反直觉的是，提取能量效率最高的结构实际上并非产生最高功率输出的结构制瓦机 。”
“相反，我们确定了设计变量之间的理想中点，在保持结构强度的同时，最大化BWTs的发电能力，”Mallik补充道制瓦机 。
460瓦功率的理想设计
该研究的发现为桅杆尺寸（如高度和宽度）如何影响无叶片风力涡轮机的发电量和结构完整性提供了新的见解制瓦机 。
研究结果指向一个理想设计：一个高80厘米（31.4英寸）、直径65厘米（25.4英寸）的桅杆制瓦机 。
这种功率与坚固性的最佳平衡可以安全地提供高达460瓦的显著功率 —— 超过了当前最高输出约100瓦的实际原型机制瓦机 。
这些发现对于确保结构在每小时20至70英里风速范围内的安全性尤为重要制瓦机 。
研究人员相信，他们的方法能够实现BWTs的规模化生产，以产生1,000瓦（1千瓦）或更高的功率制瓦机 。
通讯作者Sondipon Adhikari教授表示：“我们希望通过清晰地展示最高效的设计，这项研究能有助于推动行业开发新的BWT设计原型制瓦机 。”
这个概念并非全新制瓦机 。基于此概念，宝马（BMW） 去年与Aeromine Technologies 公司合作测试了无叶片风能，英国首个“无运动部件”系统现已安装在牛津MINI工厂。它能在没有“可见运动部件”的情况下产生清洁电力。
该研究成果发表于《Renewable Energy（可再生能源）》期刊制瓦机 。
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