Математический расчет лопастей. Изготовление опытных образцов лопастей. Расчёт аэродинамических характеристик лопастей. Изготовление аэротрубы. Испытания лопастей в аэротрубе.

Цель первого этапа НИОКР - разработка лопастей ветрогенератора с вертикальной осью вращения, которые обеспечивают вращательное движение вала. По итогам работы на первом этапе НИОКР были изготовлены прямые лопасти для ветрогенератора с вертикальной осью вращения из пенополистерола (радиус 92,5 мм, высота 240 мм). Для их изготовления была рассчитана математическая модель. Основной задачей их изготовления являлась проверка их эффективности по выработке электроэнергии, выдаваемой мощности при вращении, для этого была изготовлена сборная аэротруба и проведены внутренние испытания на моделях прямых лопастей. Итоги испытаний: при скорости ветра в 12 м/с обороты составили 45 в 1 мин., выдаваемая мощность 6 Вт. По итогам испытаний было решено произвести лопасти реального размера (радиус 925 мм, высота 2400 мм) для проведения испытаний в промышленной аэротрубе с целью понимания их стойкости при аэронагрузках и уровнях выдаваемой мощности. Результатом испытаний стало определение предельной нагрузки на лопасть, она составила 55 м/с. При более высоких скоростях лопасти будут выполнять свои функции, но также будут происходить деформация и образование трещин в районе стыка. Таким образом, в целом лопасти успешно прошли испытания и могут в будущем применяться в создаваемом ветрогенераторе, однако необходимо будет их доработать, внести небольшие изменения в геометрию, усилить в районе стыка.