风力发电技术基础教程-PPT.ppt

风力发电技术基础教程;目录;第一章风力发电技术概述;一、风力发电机组的总体构成;风力发电机组的主要组成部分：

—叶轮：将风能转变为机械能。

—传动系统：将叶轮的转速提升到发电机的额

定转速

—发电机：将叶轮获得的机械能再转变为电能。

—偏航系统：使叶轮可靠地迎风转动并解缆。

—其它部件：如塔架、机舱等

—控制系统：使风力机在各种自然条件与工况下正常运行的保障机制，包括调速、调向和安全控制。

风力发电机组（以下简称风力机）是一种能量转换装置——将风能转换为电能的。;6;二、风力发电机组的主要机型;大家学习辛苦了，还是要坚持;基本特征

—水平轴—三叶片

—上风式—双速发电机

机型的发展趋势

—定桨距——〉变桨距

—定速型——〉变速型

—Kw级——〉MW级

—有齿轮箱式——〉直接驱动式;三、风力发电机组中的关键技术;第二章风力机基础理论;§2.1空气动力学的基本概念;绕过物体的流线簇;绕过障碍物的流线:

当流体绕过障碍物时，流线形状会改变，其形状取决于所绕过的障碍物的形状。

不同的物体对气流的阻碍效果也各不相同

考虑几种形状的物体，它们的截面尺寸相同，但侧面形状各异，对气流的阻碍作用（用阻力系数度量）不同。

;侧面形状不同的几种物体;二、阻力与升力;121

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—根据流体运动的质量守恒定律，有连续性方程

A1V1=A2V2+A3V3

其中：A、V分别表示截面积和速度。

下标1、2、3分别代表前方或后方、上表面

和下表面处。;—根据伯努利方程：

P=Pi+1/2*?Vi2

即：气体总压力=静压力+动压力=恒定值

考察翼型剖面气体流动的情况：

①上翼面突出，流场横截面面积减小，空气流速大，

即V2V1。而由伯努利方程，必使：P2P1，即静压

力减小。

②???翼面平缓，V3≈V1，使其几乎保持原来的

大气压，即：P3≈P1。

结论：

由于机翼上下表面所受的压力差，使得机

翼得到向上的作用力——升力。;三、翼型的气动特性;上翼面：凸出的翼型表面。

下翼面：平缓的翼型表面。

中弧线：翼型内切圆圆心的连线。对称翼型的中弧线与翼弦重合。

厚度：翼弦垂直方向上上下翼面间的距离。

—厚度分布：沿着翼弦方向的厚度变化。

弯度：翼型中弧线与翼弦间的距离。

—弯度分布：沿着翼弦方向的弯度变化。;2、作用在翼型上的气动力;由于机翼上下表面所受的压力差，实际上存在着一个指向上翼面的合力，记为R。

—阻力与升力：R在风速方向的投影称为阻力，记为D；而在垂直于风速方向上的投影称为升力，记为L。

—气动力矩：合力R对（除自己的作用点外）其它点的力矩，记为M。又称扭转力矩。

为方便使用，通常用无量刚数值表示翼剖面的气动特性，故定义几个气动力系数：

升力系数：CL=L/(1/2?V2C)

阻力系数：CD=D/(1/2?V2C)

气动力矩系数：CM=M/(1/2?V2C2)

此处，L、D、M分别为翼型沿展向单位长度上的升力、阻力和气动力矩。;CLmaxCL