的一条基本的理论,由德国物理学家Albert Betz于1919年提出。),理论上风电机能够提取的最大功率,是风的功率的59.26%。大多数风电机只能提取风的功率的40%或者更少。Р风力发电机的工作原理与运行Р风能发电风机动力学Р升力与阻力Р 风就是流动的空气,一块薄平板放在流动的空气中会受到气流对它的用力,我们把这个力分解为阻力与升力。图中F是平板受到的作用力,D为阻力,L为升力。阻力与气流方向平行,升力与气流方向垂直。Р风机空气动力学基础Р风能发电风机动力学Р我们先分析一下平板与气流方向垂直时的情况,此时平板受到的阻力最大,升力为零。当平板静止时,阻力虽大但并未对平板做功;当平板在阻力作用下运动,气流才对平板做功;如果平板运动速度方向与气流相同,气流相对平板速度为零,则阻力为零,气流也没有对平板做功。一般说来受阻力运动的平板当速度是气流速度的20%至50%时能获得较大的功率。Р风能发电风机动力学Р当平板与气流方向平行时,平板受到的作用力为零(阻力与升力都为零)。当平板与气流方向有夹角时,在平板的向风面会受到气流的压力,在平板的下风面会形成低压区,平板两面的压差就产生了侧向作用力F,该力可分解为阻力D与升力L。Р当夹角较小时,平板受到的阻力D较小;此时平板受到的作用力主要是升力L。Р风能发电风机动力学Р截面为流线型的飞机翼片阻力很小,即使与气流方向平行也会有升力,因为翼片上表面弯曲,下表面平直,翼片上方气流速度比下方快,跟据流体力学的伯努利原理,上方气体压强比下方小,翼片就受到向上的升力作用。Р风能发电风机动力学Р当翼片与气流方向有夹角(该角称攻角或迎角)时,随攻角增加升力会增大,阻力也会增大,平衡这一利弊,一般说来攻角为8至15度较好。超过15度后翼片上方气流会发生分离,产生涡流,升力会迅速下降,阻力会急剧上升,这一现象称为失速。Р风能发电风机动力学Р风能发电风机动力学
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