受秃鹰翅膀启发，科学家提高了风力发电厂的效率 – SMARTmania.cz

• 科学家们受到秃鹰翅膀解剖结构的启发，为风力叶片准备了特殊的末端
• 这个简单的改造将使风力涡轮机的发电量增加高达 10%

大自然充满了复杂工程问题的迷人解决方案。 阿尔伯塔大学（U of A）的科学家从雄伟的安第斯秃鹰中汲取灵感，开发出具有革命性机翼设计的新一代风力涡轮机。 这项创新技术有望将能源产量增加 10%，为更清洁、更高效的能源生产打开大门。

科学团队对安第斯秃鹰的翅膀解剖结构进行了详细研究，强调了它们特定的形状和结构。 在分析过程中，他们确定了在新设计中复制的关键特征。 他们发现秃鹰的翅膀不是平坦的，而是略微弯曲的，这可以更有效地捕获和利用风能。 当观察秃鹰的飞行时，我们可以注意到它的翼尖直立，这减少了空气湍流。 该特性有可能最大限度地减少风电场的能量损失。 最后但并非最不重要的一点是，科学家们研究了秃鹰翅膀的刚度，因为秃鹰可以根据风速调整其刚度，从而优化其飞行过程中的空气动力学轮廓。

带有受秃鹰启发的机翼的新型涡轮机在阿尔伯塔大学的研究中显示出有希望的结果。 与传统涡轮机相比，平均能量输出增加了 10%。 这标志着风能领域向前迈出了重要一步。

它实际上是如何运作的？

气流是风力涡轮机正常运行的关键。 风力涡轮机叶片周围的空气流动会产生压力差，这是影响其效率的关键因素。 来自下方的高气压试图快速向上流动，导致叶片尖端产生漩涡湍流。 这些湍流会扰乱空气流动并减少涡轮机的能量输出。 为了最大限度地减少这种现象，航空领域经常使用“小翼”——位于机翼末端的小型空气动力学表面。 这些小翼旨在有效引导气流并减少涡流的形成，有助于减少诱导阻力并改善飞机的整体空气动力学性能。

设计的小翼几何布局

然而，小翼在风力涡轮机中的使用仍然不太广泛。 这一事实可能是风力涡轮机所在环境的特定要求和限制的结果。 然而，一项新的研究表明，将小翼应用于风力涡轮机可能是最大化其能量输出和最小化诱导阻力损失的关键。 事实证明，在叶片末端添加小翼可以将风力涡轮机的输出提高高达 10%。

文章作者

约瑟夫·诺瓦克

我是一名研究离子应用技术的博士生，因为我一直对科学技术着迷。 我一直对人类的创造力和能力所创造的事物感到惊讶。 我喜欢利用空闲时间旅行，无论是在山里还是在城市里。