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2kWh의 배터리로 충저우 해협 30km를 횡단할 수 있는 이유

2kWh로 무엇을 할 수 있나요? 당신은 알고 있나요? 2kWh는 얼마입니까? 6kWh 전기온수기의 경우 2kWh의 전기로 20분 동안 작동할 수 있습니다. 2kWh의 전기는 60kWh의 충전 전력으로 2분 동안만 전기 자동차를 충전할 수 있습니다. 2kWh의 전기는 600kWh 발전기가 20초 동안 전기를 생산하는 데 충분합니다. 그러나 2kWh의 전력으로 남북 폭이 약 30km에 달하는 충저우 해협을 성공적으로 횡단할 수 있습니다.

간단히 말해서 1kWh는 1000W의 전력을 가진 전기 제품이 1시간 작동하는 동안 소비되는 전력입니다.

충저우 해협을 건너는 도전자 Aaron은 해수면에서 Waydoo Flyer ONE 전기 수중익선 서핑 보드를 밟고 30km/h의 일정한 속도로 전진했으며 시간당 에너지 소비를 2000W 미만으로 줄일 수 있었습니다. 2도의 전기만으로 최소 30km를 이동할 수 있으며, 이는 충저우 해협의 거리와 거의 가깝습니다.

그렇다면 Waydoo Flyer ONE 전기 수중익선 서핑보드는 어떻게 2kWh의 전력만 소비하면서 Qiongzhou 해협을 건너는 과제를 달성할 수 있을까요?

이것은 서핑보드의 효율적인 수중익선과 동력 시스템을 언급하는 것입니다! 우리는 양력을 얻기 위해 유체 속에서 움직일 때 저항의 대가를 치르게 된다는 것을 알고 있습니다. 쾌속정 및 모터보트와 같은 일반 차량의 동적 원리는 물 위에서 이동할 때 슬라이딩 표면이 양력을 생성하지만 슬라이딩 표면의 양력 대 항력 비율은 일반적으로 4를 넘지 않는다는 것입니다.

수중익선의 동적 원리는 완전히 다릅니다. 수중익선은 항공기 날개와 유사하며 가장 효율적인 유체 기계 중 하나입니다. 최적화된 2차원 에어포일 이후 최대 양력-항력 비율은 100 이상에 도달할 수 있으며 이는 합리적인 수준입니다. 설계된 3차원 날개 순항 양력-항력 비율은 종종 10 이상에 도달할 수 있습니다. 따라서 이는 동일한 속도에서 수중익선의 에너지 소비가 일반 차량에 비해 절반 이상 감소한다는 것을 의미합니다. 뿐만 아니라 수중익선의 파도 저항은 활공 표면의 파도 저항보다 훨씬 높습니다. 물체가 물속에서 움직일 때 파동의 영향은 깊이가 증가함에 따라 기하급수적으로 감소합니다.

둘째, Waydoo Flyer ONE 전기 수중익선 서핑보드의 효율적인 전력 시스템은 충저우 해협을 성공적으로 횡단하는 열쇠입니다!
R&D 팀은 프로펠러의 세련된 설계와 최적화를 수행했습니다. 1차원 매개변수 결정부터 2차원 피치 및 디스크 표면비 최적화, 3차원 프로펠러 CFD의 대규모 계산에 이르기까지 전문 기술을 사용하여 전체 프로세스를 수행했습니다. 디자인.

여기에는 다수의 선도적인 설계 기술과 계산 방법이 포함됩니다. 첫째, 리프트 라인 이론과 패널 방법을 사용하여 프로펠러 형상에 대한 신속한 이론적 계산의 첫 번째 단계가 수행되고 유전 알고리즘을 스크리닝에 사용합니다. 그런 다음 3차원 Navier-Stocks 방정식을 풀어 이론적 프로펠러 유형을 고정밀 수치 시뮬레이션 및 추가 최적화를 거쳐 최종적으로 반복된 실제 비행 시험 비행을 통해 우수한 성능을 갖는 프로펠러를 얻습니다.

프로펠러의 덕트는 보호 장치일 뿐만 아니라 그에 내재된 기능, 즉 프로펠러의 후류와 대익형의 결합 작용을 사용하여 추가 추력을 제공하는 것이 더 중요합니다. 덕트 프로파일도 에어포일이지만 반전되어 있습니다. 프로펠러는 덕트 내부 표면의 흐름을 가속시켜 내부 표면을 더 빠르게 만듭니다. 베르누이의 원리에 따르면 익형은 내부 압력을 받게 됩니다. 적절한 각도로 설정하면 덕트의 모든 익형에 대한 압력이 전방 합력을 생성하여 추진 시스템의 효율성을 더욱 향상시킵니다. 위의 노력 끝에 Weidu 추진 시스템의 순항 효율은 80%에 도달할 수 있습니다.

위의 두 가지 점을 바탕으로 Waydoo Flyer ONE 전기 eFoil 서핑 보드를 사용하여 남북으로 폭이 약 30km에 달하고 2kWh의 전력만 소비하는 Qiongzhou 해협을 건너는 이유를 더 잘 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.

KO