一種風力機高性能葉片的製作方法

2023-06-02 20:11:01 3

專利名稱：一種風力機高性能葉片的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於風力發電設備，特別涉及一種風力機高性能葉片。
背景技術：
目前風力發電機風輪葉片基本上是直接採用或仿製飛機螺旋槳製造的，如最常用的NACA系列就是在第二次世界大戰期間研製的用於層流翼型的螺旋槳系列。由於飛機螺旋槳與空氣是「主從」動關係，而發電機風輪葉片與空氣是「從主」動關係，這一「主從」動關係的倒置必然導致風力機葉片的某些結構形狀和尺寸參數的不合理，從而嚴重影響風輪的功率和扭矩。
發明內容本實用新型的目的是提供一種能提高風輪功率和扭矩的風力機高性能葉片。本實用新型採用的技術方案為該葉片的橫斷面迎風邊、空氣將脫離葉片的一段為直線段，該直線段與該直線段上的空氣的牽連運動速度方向共線，使β =0，其中，β為該橫斷面迎風邊空氣脫離葉片點的牽連運動速度U的反方向與空氣相對葉片流出速度W的夾角，該直線段的長度為1 = B/ η，其中，η為尺寸係數，取值範圍為3-6，優選為4. 5-5. 5，B為葉片寬度。本實用新型的有益效果為使用該風力機高性能葉片，能有效提高功率和扭矩的傳遞，減小能量損耗。如當葉尖速比λ = 11時，若β從3°、4. Γ和5°，分別設計成為 0°，則其功率和扭矩最大分別提高35. 2%、94. 6%和沈0. 8%。

圖1為風力機三葉片風輪示意圖；圖2為傳統風力機在風輪半徑為r處的葉片橫斷面示意圖；圖3為本實用新型所述風力機在風輪半徑為r處的葉片橫斷面示意圖。
具體實施方式
本實用新型提供了一種風力機高性能葉片，
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步說明。傳統風力機的風輪及風輪半徑為r處的葉片橫斷面如圖1和圖2所示，B為葉片在風輪旋轉平面上的投影長度，β為該橫斷面迎風邊空氣脫離葉片點的牽連運動速度u的反方向與空氣相對葉片流出速度W的夾角，V為風速；設風輪葉片在風輪旋轉軸線方向上的
長度為S，則風通過風輪的時間t為J =丨；在該截面處沿風輪半徑方向取dr微段，則空氣
流向該葉片微段的空氣流量dQ為[0012]
權利要求1. 一種風力機高性能葉片，其特徵在於，該葉片的橫斷面迎風邊、空氣將脫離葉片的一段為直線段，該直線段與該直線段上的空氣的牽連運動速度方向共線，使β =0，其中，β 為該橫斷面迎風邊空氣脫離葉片點的牽連運動速度u的反方向與空氣相對葉片流出速度W 的夾角，該直線段的長度為1 = Β/η，其中，η為尺寸係數，取值範圍為3-6，B為葉片寬度。
專利摘要本實用新型屬於風力發電設備，特別涉及一種風力機高性能葉片。該葉片的橫斷面迎風邊、空氣將脫離葉片的一段為直線段，該直線段與該直線段上的空氣的牽連運動速度方向共線。使用該風力機高性能葉片，能有效提高功率和扭矩的傳遞，減小能量損耗。如當葉尖速比λ＝11時，若β從3°、4.1°和5°，分別設計成為0°，則其功率和扭矩最大分別提高35.2％、94.6％和260.8％。
文檔編號F03D1/06GK201982241SQ20112001464
公開日2011年9月21日 申請日期2011年1月18日 優先權日2011年1月18日
發明者張照煌 申請人:華北電力大學