AG真人百家乐 好意思国一女生破解百年数学壅塞,或带来风力涡轮机创新性变革!

不行念念议!好意思国宾夕法尼亚州立大学别称工程商榷生破解了困扰科学界近百年的数学壅塞,这一发现可能为风力发电带来创新性变革!

这项突破性商榷2月21日发表在泰斗期刊《风能科学》上,有望提升风力涡轮机的能源产出,以致可能使单个风力发电机独特产生豪阔为总计这个词社区供电的电力。

这位名叫迪维亚·蒂亚吉(Divya Tyagi)的年青女生,究竟是如那里理这个困扰工程师近百年的问题的?这背后又荫藏着如何的科学故事呢?

事情要从1935年提及。

那一年,英国驰名空气能源学家赫尔曼·格劳尔特发表了一项对于风力涡轮机性能的始创性商榷。他通过精密的数学谋略,笃定了风力涡轮机大要从风中索求的最大能量比例——这一表面成为了当代风力发电的基础。

有关词格劳尔特的处理决策有一个要紧颓势——它只随和了能量索求,却忽略了风对涡轮机结构的影响。

这是什么真谛呢?你不错瞎想一下,要是你展开双臂,有东谈主按压你的手掌,你必须抵牾这种绽开,这叫顺风推力和根部弯矩,风力涡轮机也必须承受这些力。

这个被淡薄的问题意味着工程师们无法准确谋略风力涡轮机叶片所承受的力量和迂曲进程,这截至了风力涡轮机的遐想和效果。

淡雅·施密茨教授是蒂亚吉的导师,他一直信服格劳尔特的问题不错有更优雅的处理决策,但他向学陌生远挑战时,巨匠皆对这个数学壅塞产生了震恐,纷纷注意。

蒂亚吉是第四位学生,亦然独逐一位剿袭挑战的学生。

而后她每周破耗10到15个小时在这个问题上,ag平台真人百家乐钻研复杂的数学谋略,寻找处理决策的痕迹。历程数月的不懈钻研,蒂亚吉终于迎来了要道突破。

她不仅告捷重现了格劳尔特的原始处理决策,更是通过变分法这一创新数学法度将其拓展到新的高度。她的处理决策最大的价值在于大要精准谋略两个此前被淡薄的要道参数:推力总计(CT)和弯矩总计(CBe)。

这一突破意旨要紧——工程师们目下不错同期研究风力和结构闲适性,为每一种风速条目笃定最联想的气流情状。简单来说,蒂亚吉的法度不仅大要最大化风力涡轮机的发电量,还能确保涡轮机结构在强风条目下的安全性和历久性,从而突破了永恒以来效果与闲适性之间的遐想衡量逆境。

这项发现的影响可能远超预期。蒂亚吉以为,仅提宽广型风力涡轮机的功率总计1%,就可能会显赫加多涡轮机的能量输出,有可能为总计这个词社区提供电力。

施密茨教授对这一发现的影响更是有目共赏,以为这个优雅的处理决策,可能会插足好意思国乃至全球的教科书。

而蒂亚吉也因为这项突破性商榷获取了安东尼·E·沃尔克奖,这是授予同龄东谈主中最好航空航天工程论文的奖项。目下蒂亚吉正在攻读硕士学位,商榷谋略流体能源学模拟,并从事好意思国舟师赈济的直升机旋翼周围气流的商榷,旨在通过更好地贯通这些动态相互作用来转换航行模拟和航行员安全。

蒂亚吉但愿看到她的商榷被整合到先进的风力涡轮机处理决策中,鼓舞可再生能源限度的进一步发展。

参考文件:

Tyagi, D., & Schmitz, S. (2025). Glauert's optimum rotor disk revisited – a calculus of variations solution and exact integrals for thrust and bending moment coefficients. Wind Energy Science, 10, 451-460. https://doi.org/10.5194/wes-10-451-2025