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第1章 绪论 1

1.1 风电的发展现状 1

1.2 风车起源 5

1.3 风力发电历史过程 9

1.4 20世纪50年代的风力机 13

1.5 能源危机时期的风力机 15

1.6 20世纪80年代的大型风力机 15

1.7 风力发电机组的发展趋势 21

第2章 风与风能 23

2.1 风的形成 23

2.2 风的种类 26

2.3 风廓线 28

2.4 地形和障碍物对风速的影响 30

2.5 风的特性 32

2.6 风力等级 37

2.7 风速测量 38

2.8 中国风能资源分布 43

2.9 世界风能资源分布 43

2.10 可用风能 43

第3章 风电场规划与选址 48

3.1 风场数据分析 48

3.2 风场风速统计模型 52

3.3 风电场宏观选址 58

3.4 风电场微观选址 60

3.5 风电场的布置 63

第4章 风力机类型和构造 65

4.1 风力机类型 65

4.2 水平轴风力机构造 69

4.3 风力发电机组 100

第5章 风力机基本气动理论 107

5.1 阻力型叶片和升力型叶片 107

5.2 升力型风轮的升力和阻力 109

5.3 动量理论 115

5.4 叶素-动量理论 118

5.5 涡流理论 121

5.6 NACA翼型命名 125

5.7 风轮叶片专用翼型 127

5.8 翼型的选择 130

第6章 水平轴风力机 132

6.1 气动设计模型 132

6.2 风轮功率特性 135

6.3 风轮重要设计参数的气动性能 138

6.4 现代风轮叶片设计 150

6.5 风轮的偏航控制 151

6.6 转速-功率空气动力学控制 153

6.7 风轮尾流 163

6.8 试验风轮的空气动力学 164

第7章 风力机载荷和结构应力 170

7.1 风力机载荷类型 170

7.2 载荷来源 172

7.3 设计载荷假设 182

7.4 设计工况与载荷状况 185

7.5 载荷分析基本要求 187

7.6 疲劳强度分析基础 188

7.7 疲劳强度设计 192

7.8 弹性结构模型 193

7.9 塔架静动态特性的影响因素 194

7.10 塔架—风轮系统振动模态 196

第8章 垂直轴风力机 198

8.1 垂直轴风力机的分类 198

8.2 升力型风轮输出功率计算 203

8.3 垂直轴风轮的关键参数 211

8.4 垂直轴风轮翼型 212

8.5 垂直轴风力机实例 212

8.6 与水平轴风力机比较 213

8.7 垂直轴风力机存在的问题 214

第9章 风力发电机组运行 215

9.1 风力机的额定工况设计 215

9.2 主要电气没备 217

9.3 发电系统 222

9.4 供电方式 229

9.5 风能与其他能源联合发电系统 236

9.6 风力发电机组的独立运行 241

第10章 风力机运行与维护 244

10.1 风力机运行技术 244

10.2 风力发电机组的运行状态 246

10.3 风力发电机组的基本运行过程 247

10.4 风电场的监控系统 250

10.5 陆上风电场运行维护措施 252

10.6 风力机易损部件 254

10.7 风力机故障分析 257

第11章 其他风力机 262

11.1 风道式风轮 262

11.2 “龙卷风”风轮 263

11.3 热气流风力机 264

参考文献 266