В заключении можно отметить, что развитие гидроэнергетики несёт в себе весьма прогрессирующий характер, что радует. И данное развитие требует всё новых и новых технологий, среди которых одним из лучших может стать технология использования «малого водохранилища» или искусственного рва с наклонным дном для увеличения эффективности всей гидроэнергетической установки.

1. Evangelista Torricelli. De motu aquarium // Opera Geometrica. – 1644. C. 191. «Aquas violenter erumpentes in ipso eruptionis puncto eundem impetum habere, quem haberet grave aliquod, sive opsius aquae gutta una, si ex suprema eiusdem aquae superficie usque ad orificium eruptions naturaliter cecidisset».

2. Зиновьев В. А. Краткий технический справочник. Том 1. – М., Госиздат, 1949. – с. 362.

3. Савельев И. В. Курс общей физики. Том 1. Механика, молекулярная физика

UDK: 531.51

Аннотация. В работе рассмотрена теоретическая модель образования ветра в сферических координатах Земли с учётом расчёта образуемых мощностей и скоростей ветра. Для моделирования использованы функции в сферической системе координат по определению точек выбора расчёта и величины смещения. Расчёт проводился на основе данных плотности атмосферы, расчётной точки и высоты размещения ветряных генераторов. На основе полученной модели построены графики расчётно-образуемых мощностей и скоростей ветра по Земляным координатам. Указываются совпадения теоретических результатов с экспериментальными данными.

Ключевые слова: сферические координаты, земляные координаты, образуемая мощность, периодичность, направленность.

Введение. В настоящее время на Земле истощаются традиционные источники энергии нефть, газ и уголь, поэтому основным направлением научных и инженерных исследований направлено на поиск альтернативных, возобновляемых источников энергии [1—2; 4]. Одним из них является ветряная энергетика. Для получения энергии ветра разработаны и сконструированы различные установки. Эффективность этих установок в настоящее время достигло до 40% от энергии ветра. Построение ветряных энергетических установок требует учёт возможностей существующих энергетических потенциалов атмосферы [2; 3—5].

Энергия ветра измеряется с использованием энергетического метрологического оборудования и на основе этих данных определяется траектория установки ветряных генераторов [6; 9—11]. В данное время не существует теоретическая модель, способная определить скорость и мощность ветра в координатах Земли. Теоретическое моделирование по земляным координатам скорости ветра дали бы возможность предварительного прогнозирования точек экспериментального измерения на земле. Кроме этого, в метрологических измерениях ветра наблюдается пико-образные данные скорости ветра, требующие теоретического объяснения возникновения. Поэтому проведение статистической и теоретической разработки модели формирования потоков ветра является актуальным.

Исследование. Для проектирования генерируемых мощностей, со стороны ветра, при учёте, что в системе будут использованы ветряные генераторы флюгерного типа, позволяющие изменять положение по направлению ветра, определяясь в стороны максимальной скорости ветра [7—8; 12]. Следовательно, устанавливается зависимость между скоростью ветра и генерируемой мощностью, где получаемая общая мощность равняется произведению кинетической энергии всего потока ветра и скорости ветра (1), с преобразованиями.