Черпая вдохновение в природе, студент проектирует новый тип ветряного двигателя

Привлекая природу для вдохновения, его дизайн ветряного двигателя использует гибкие паруса, которые открываются и закрываются, в зависимости от которого направления ветер дует, чтобы максимизировать эффективность выработки энергии. Результат – его дизайн-проект, который он называет Vertical-Axis Sail-Turbine (VAST).

«Мне было любопытно на предмет воздуха и ветра и способности использовать его для энергии», сказал Каррат. «Я взял идеи захватить воздушную энергию от вещей как птицы и парусные лодки. Вы получаете удивительное чувство движения, смотрящего на облака и как они взаимодействуют с ландшафтом. И Вы можете получить хорошее понимание ветра, смотря на ручьи и поток воды».

Carruth и его шесть родных братьев росли, имея приключения на ранчо их семьи под Остином, Техас. Его связь с миром природы развивалась, поскольку они исследовали, наводя мосты через ручей, залезая на деревья и идя через пастбища.На пути к Валуну МЕДИ как новичок, первоначально чтобы изучить экономику, Каррат проехал мимо ветровой электростанции в северном Техасе, у которого были высокие, обычные турбины с тремя лезвиями. Он заметил, что турбины вращались на различных скоростях, в то время как некоторые не вращались вообще.

Поскольку он наблюдал различия в том, как турбины выступали, Каррат задался вопросом, мог ли бы он проектировать турбину, которая произвела энергию более эффективно, могла использоваться в небольших заявлениях и будет эстетически приятна.Поскольку Carruth приспособился к его курсовой работе в экономике, он не мог выбросить турбинную идею из головы, таким образом, он работал над эскизами в его свободное время.

«В моих классах вместо того, чтобы делать заметки я рисовал эскизы турбин», сказал он. «Я больше не интересовался учащейся экономикой. Это взяло прыжок веры, чтобы проверить программу природоохранного проектирования, которая оказалась лучшим пригодным для меня.

Мне нравится свобода выражения мнения, которая идет с дизайном».Есть два основных типа ветряных двигателей, которые определены направлением турбинные повороты. У большего количества общего типа есть твердые лезвия, которые вращаются вокруг горизонтальной оси, как ветряная мельница. Вертикальная турбина оси вращается на перпендикуляре оси к земле, которая является тем, на основе чего дизайн Каррата.

В то время как горизонтальное разнообразие оси должно быть ориентировано на преобладающее направление ветра, вертикальная ось позволяет турбине собирать энергию ветра из любого направления.Главная структура дизайна Каррата будет построена из алюминия; нижний парус будет сделан из углеволокна, и главный парус будет сделан из рипстопа. Он проектировал гибкие паруса, чтобы открыться, чтобы собрать ветер и затем свернуться закрытый, чтобы оптимизировать аэродинамическую работу. Даже дизайн оттянут из природы, подражая крылу или цветку, пойманному в воздухе.

Природоохранное проектирование – процесс интеграции искусственной искусственной среды в мир природы, говорит Джастин Беллучи, преподаватель в программе природоохранного проектирования и советник Каррата на ОБШИРНОМ проекте. Студентам преподают смешать социальные, экологические, культурные и этические проблемы в их подходе к дизайну.«Майкл смотрел на биомимикрию, беря вдохновение от мира природы, чтобы построить что-то, что это красиво, эффективно и стабильно», сказала Беллучи. «Мы учим наших студентов использовать естественные системы, чтобы влиять на дизайн, потому что дизайн врожденный от всего.

У студентов ENVD есть более широкая картина мира».Carruth так увлечен его проектом, что он обратился к Колледжу Технических и прикладных наук в МЕДИ, чтобы найти, что студенты помогают ему построить прототип своей турбины. Шесть студентов машиностроения выбрали ОБШИРНЫЙ для их старшего дизайн-проекта.

«Это – что-то новое и инновационное в области возобновляемой энергии», сказал Джеффри Гэй, пятый год старшая работа над ОБШИРНЫМ. «Все мы в команде очень интересуемся ветряными двигателями, возобновляемой энергией и стабильной энергией. Мы счастливы построить ветряной двигатель и сделать это новым способом, которым это никогда не делалось прежде, который furthers технология».В 2014 дизайн Каррата заработал грант Undergraduate Research Opportunities Program (UROP) в размере 1 000$ на предварительное исследование и технико-экономическое обоснование, приводящее к прототипу, доказывающему понятие его дизайна. Он недавно получил грант в размере 1 500$ от Технического Фонда Превосходства.

Поддержанный позитивными откликами, он преследует больше финансирования.«Техническая команда, с которой я работаю, была удивительна», сказал он. «Что мы можем ожидать с точки зрения этого начального прототипа, не собирается изменять мир с точки зрения суммы энергии, которую мы будем в состоянии произвести, но способ, которым это изменяет размышление, как ветряные двигатели взаимодействуют с ветром, будет, надо надеяться, иметь значение».

Планы Каррата после получения высшего образования включают возможно преследование ученой степени в области архитектуры или работы в области дизайна. Его долгосрочная цель состоит в том, чтобы иметь дизайнерскую фирму, которая сосредотачивается на решении некоторых серьезных проблем, изводящих мир.«Я хочу сделать мир лучше с точки зрения исследования новых способов сделать архитектуру», сказал он. «Философски изменяя наши отношения с проблемами, которые требуют другого уровня дизайна. Я чувствую глубокую связь с деревьями, ветром, водой и светом.

Многое из именно это двигатели мое желание изменения».