La motivazione della “Dead Band”


No, non è il nome di una band metallara, e nemmeno il titolo di un documentario stile Voyager…
Semplicemente, analizzando con un po’ di matematica nemmeno troppo impegnativa il nostro beneamato VentolONE stanno emergendo risultati inattesi.
Accennavamo giorni fa alla questione della presenza di una banda morta per la coppia, per valori di λ (tip speed ratio) intorno al valore 1.

Ora, la motivazione di questa banda morta deve pur esistere… e forse l’abbiamo trovata!
Si veda la figura seguente, nella quale abbiamo ricavato l’andamento del valore della velocità relativa vista dalla pala lungo una rivoluzione completa di angolo Θ, per valori crescenti di λ (λ=0 corrisponde evidentemente al rotore fermo).
Si nota come attorno a Θ=180°, corrispondente alla configurazione in cui la pala “sfugge” al vento (il vento vede prima il bordo di uscita), la velocità relativa prima decresca, fino a 0 per λ=1, per poi riprendere a crescere.

Proviamo a giustificare la Dead Band alla luce di questo grafico. Mano a mano che la velocità angolare cresce, da 0 fino a λ=1, attorno a 180° la velocità relativa diventa sempre più piccola, fino ad annullarsi. Conseguentemente il contributo di coppia della pala a 180° progressivamente scende fino a λ=1, per poi riprendere a salire.
Contestualmente va fatto notare che le altre 2 pale vedono però velocità relative sempre maggiori, ma con angoli di attacco tali che i benefici si perdono per strada.

Ci pare una spiegazione plausibile.
Altre indagini…in corso!

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