運動量モーメント方程式

運動量モーメント方程式は、風力タービンの回転ブレードによって生成されるトルクを分析します。

運動量モーメント方程式は、ニュートンの第2法則を小さな流体粒子に適用することで求められます。この法則は、線形運動量の変化率がそれに作用する外力に等しいと述べています。

力のモーメントは、流体粒子の位置を考慮して計算され、トルクを決定します。

位置ベクトルは外力と組み合わされて、粒子に作用するトルクを求めます。

その後、時間微分は 2 つの部分に拡張されます。1つの部分は流体の速度による角運動量の変化率を表し、もう1つの部分は流体が空間をどのように移動するかを説明します。

時間の経過に伴う位置の変化は粒子の速度と等しくなり、膨張が単純化されます。

運動量モーメント方程式は、これらの項を制御ボリューム上で積分することによって得られます。

この方程式は、システムのトルクを、制御ボリュームに出入りする角運動量と、それに作用する外力に関連付けます。