Projekto pavadinimas: Žemės efektas

Komanda: Príncipe Felipe_Ground effect

Calle de Finisterre   Madridas   Ispanija   6 Mokinio amžius: 14-15 metų

Ar galime sukurti transporto priemonę, kuri išmestų mažiau teršalų?

Apžvelgę EO Browser ir metano, anglies monoksido, azoto dioksido ir sieros dioksido dujas, nustebome pamatę didelę jų koncentraciją Madride. Pavyzdžiui, Madride yra 59,4 μg/m3 NO2, o Toledo mieste - apie 2 μg/m3. Nors šie miestai yra netoli vienas kito, kenksmingų dujų koncentracijos skirtumas yra didelis, beveik 30 kartų didesnis. Tokia didelė dujų koncentracija gali sukelti kelias ligas, todėl tai pamatę galvojome, kaip sumažinti išmetamų kenksmingų dujų kiekį. Manome, kad šį tikslą galėtume pasiekti sukonstravę transporto priemonę, kuri, pasinaudodama žemės efektu, judėtų efektyviau, sumažindama degalų sąnaudas, taigi ir šių dujų išmetimą.
Galvodami, kaip išspręsti šią problemą, pastebėjome, kad transporto priemonė, kuri judėdama naudoja žemės efektą, galėtų išmesti mažiau teršalų. Transporto priemonės su žemės efektu skrieja arti žemės, o joms judant oras patenka tarp sparnų ir paviršiaus, virš kurio jos skrieja. Kadangi jos neliečia žemės, jos nepatiria nuostolių dėl trinties su paviršiumi, o ši po sparnais susidariusi oro pagalvė sukuria dar didesnę keliamąją jėgą. Tai labai naudinga, nes sumažėja energijos, reikalingos judėti tam tikru greičiu, todėl transporto priemonė, kuri naudojasi žemės efektu, išmeta mažiau teršiančių dujų. Tikimės, kad naudojant transporto priemones, kurios sukurtos taip, kad išnaudotų žemės efekto privalumus, būtų galima sumažinti išmetamų taršių dujų kiekį.

Analizuodami EO Browser vaizdus, tyrėme metano, anglies monoksido, azoto dioksido ir sieros dioksido dujų koncentraciją Madride. Visus šiuos duomenis palyginome su CO ir NOx koncentracijos vertėmis Barrio del Pilar rajone nuo 2010 iki 2023 m., ir jos abi yra labai didelės. Duomenis atsisiuntėme iš "Portal de calidad del aire de Madrid" ir "AEMET Open Source".
Daugelį šių kenksmingų dujų išskiria transporto priemonės, todėl, sukūrę specialią transporto priemonę, kuri išmeta mažiau teršalų, galėtume jų kiekį sumažinti. Kad tai padarytume, pasinaudosime žemės efektu, kuris atsiranda lėktuvui skrendant arti žemės. Jis sumažina sūkurius aplink sparnus, todėl sumažėja pasipriešinimas ir padidėja keliamoji jėga. Dėl to sumažėja degalų, kurių reikia kelionei, o tai savo ruožtu sumažina transporto priemonės išmetamų teršalų kiekį.
Galėtume išmatuoti žemės poveikio įtaką transporto priemonės sunaudojamai energijai sukonstruodami lėktuvą su srovės jutikliu, kuris matuotų energiją, reikalingą pastoviam greičiui palaikyti, ir atstumo jutikliu, kad galėtume atlikti šiuos bandymus pastoviame aukštyje ir patikrinti ryšį tarp aukščio nuo žemės ir sunaudojamos energijos, nors atlikome keletą imitacinių modelių, kad gautume šias vertes nesukūrę tikros transporto priemonės.
Išanalizavome, kiek energijos reikia transporto priemonei, kai ji skrieja į žemę ir iš jos. Toliau pateiktose diagramose matome, kad transporto priemonei esant arti žemės ji patiria mažesnį pasipriešinimą ir didesnę keliamąją jėgą.

Kurdami ir gamindami naujas transporto priemones, tokias kaip šiame projekte pristatoma transporto priemonė, galime sumažinti išmetamų teršalų kiekį ir pagerinti savo ateitį.

https://sites.google.com/view/ground-effect-vehicle/introduction?authuser=2

Atsisiųsti projekto plakatą PDF formatu

Projektus kuria komandos ir prisiima visą atsakomybę už bendrus duomenis.
← Visi projektai