2home 打造桃花源

標題: 介紹萬向風車 [打印本頁]

作者: bdlhz618 時間: 2011-8-2 23:22 標題: 介紹萬向風車

介紹萬向風車（一）
風能是自然界中清潔的可再生能源，地球上可利用的風能資源為200億kW，是地球上可利用水能的20倍。中國陸地10m高度層可利用的風能為2.53億kW，海上可利用的風能是陸地上的3倍，50m高度層可利用的風能是10m高度層的2倍。我國的風能資源非常豐富，新疆、內蒙、甘肅一帶風能最大，強度約200~300瓦/米2，平均4000~5000小時/年（參見《中國大百科全書》—風力機）。我國西部和東南沿海地區地域遼闊，如能大力發展風力發電，不僅可為經濟建設提供動力，而且還能保護環境，治理風沙，減少二氧化碳氣體排放，可謂一舉多得！
風能,其實準確地說也是太陽能，是由太陽的熱量，地球的旋轉，地球表面的不規則而引起的空氣流動。風能具有許多優勢條件，所以它是世界上成長非常迅速的能源。
風能是清潔能源，風能不像依靠燃燒化石燃料（例如，煤炭或者天然氣）的火電廠那樣污染空氣，風能不產生引起酸雨的物質，也不產生溫室氣體。
利用風能的最大挑戰就是風力是斷斷續續的，不穩定的，不均勻的。風能不能儲存（除非用蓄電池），也不能根據電力的需求進行調整。

幾個世紀以來，風力發電一直受到人們的關注。1890年，丹麥的一項風力發電機計畫，首次將風力機（也稱風車、風透平機、風輪）用於發電設想，到1918年丹麥已有120颱風力發電機。第一次世界大戰後，應用風力來發電曾出現高潮，丹麥、荷蘭應用最早也最廣。後來由於中東油田的發現，使風力發電事業的發展緩慢下來，直到20世紀70年代，由於能源短缺和環境污染，風力發電才又出現高潮。
要利用風力發電，就必須先把風能轉化為機械能，然後再用發電機把機械能轉換為電能。把風能轉化為機械能，就要利用風車，風車是風力發電過程中的關鍵設備。鑒於風車的種類繁多，因此分類方法也是多種。按葉片數量分為：單葉片，雙葉片，三葉片，四葉片和多葉片；按主軸與地面的相對位置分為：水準軸、垂直軸(立軸)；按槳葉工作原理分為：升力型、阻力型。目前大量使用的風力發電設備以三葉片水準軸升力型（一般稱螺旋槳風車）居多。
一、螺旋槳風車的缺欠
第一個風車出現在歐洲是水準軸結構。對於這種由波斯垂直軸設計而突然走進水準軸結構的進展原因已經不知道了。原因之一可能是水準軸結構的葉片掃風面積（葉片接觸風的面積）最大，事實上歐洲水輪也有水準軸結構。別的原因可能是水準結構的拖曳型比垂直結構的拖曳型效率高，由於遮罩的需要，垂直軸結構的拖曳型丟失了它們的轉軸收集面積的一半。
水準軸結構的風車葉片需要與其旋轉平面存在一定角度，這樣風車在風力的作用下才能旋轉，這就使葉片與空氣之間相對運動的軌跡成為螺旋線，所以，也稱螺旋槳風車。
螺旋槳風車從一開始出現就處在不斷的改進當中，歐洲風車的主要改進是它的設計者對於產生空氣動力學升力的成功運用。這一特點提供了轉子效率的重大改進，使效率比波斯風車更高，並讓轉子的轉速增加。完善風車槳葉，使效率增加的改進過程，已有500年。在完成這一過程期間，風車槳葉有了全部經過現代設計師驗證的顯著的特色，這對於現代風力透平機葉片的完成也是至關緊要的，包括1）拱形螺旋槳的前緣；2）在1/4弦長位置（由前緣到後緣的25%）放置帆桅；3）重心在1/4弦長位置；4）葉片由根部到頂端的非線性扭曲（Drees,1977）。……等。
但是，螺旋槳風車雖經不斷改進，卻仍然存在許多問題和缺欠，使風電成本居高不下，設備效率、安全、維修、運輸……都存在許多問題，使風電在與其他能源的競爭中處於不利地位，嚴重的影響著風電的發展。
二、垂直軸風車的不足
  我們知道，最古老的波斯風車是垂直軸風車，因為效率較低被水準軸風車擠出了風能發展的歷史舞臺。但，垂直軸風車對風向沒有要求，不管風向如何風車都能旋轉，這對於安裝在低空和農牧場的小型風力發電系統是非常重要的，這是水準軸風車所不具備的長處。
現代垂直軸風輪的發展是在法國由G.J.M. Darrieus於1920年開始的。關於達裏厄（Darrieus）型風輪的設計，最重要的是包含微薄的，彎曲的，螺旋槳斷面的葉片安裝在旋轉的垂直管子的頂部和底部（一般稱“O”型垂直軸風車）。基於這一概念的發展工作在當時並沒有開始，直到1960年由兩個加拿大研究員因不知他人已發明的情況下才又從新使用。
與螺旋槳風車一樣，達裏厄（Darrieus）風車從一開始出現就處在不斷的改進當中。後來人們把彎葉片改成了直葉片，從而出現了H型達裏厄（Darrieus）風車。
達裏厄（Darrieus）風車最要命的缺點就是不能自啟動。如果說螺旋槳升力型風車雖然啟動也不容易，但只要風力足夠大還是能夠啟動起來的；但達裏厄（Darrieus）風車如果沒有一定轉速，風再大也啟動不起來。這是由於風車升力的產生和升力的方向，需要葉片有一定旋轉速度再與風速合成可視風速後，才能產生旋轉力矩使風車旋轉。這個轉速怎樣產生呢？自然風力不能使風車產生這個轉速，那只有加外力了，例如：電力、燃油動力等。不難想像，如果風車一停，就需要加外力（電力或燃油動力）使其從新旋轉，這該多麼麻煩……。
另外，達裏厄（Darrieus）風車要想處於最佳工作狀態，需要風速、轉速、負載三者都處於最佳範圍，這是很窄的範圍。離開這個範圍，風車工作就不穩定，要麼停轉，要麼飛車……。毫無疑問，達裏厄風車也不是理想的，能夠使風能成為人類主要能源的風電設備。
三、萬向風車簡介
萬向風車是將風能轉換成機械能的能量轉換設備，由支架、轉軸、葉片等三部分組成。
萬向風車是根據流體力學原理和空氣動力學原理發明的新式風車，力求克服螺旋槳風車和達裏厄（Darrieus）風車的缺欠，開發出新型的，更高效，更安全，更經濟的風力發電設備，為保護環境，節能減排做出貢獻！
萬向風車的特點：
1、效率高
風車效率的差異是很大的，不僅不同種類的風車間存在著效率上的差異，（例如：升力型風車的效率高於阻力型風車；水準軸風車高於垂直軸風車……等，）而同一種類型的風車也存在著很大差異，例如，螺旋槳風車如果造得不好，葉片的非線性扭轉不正確，葉片選型不恰當，葉片製造精度達不到要求，葉片就不能產生升力，或者產生的升力很小，這就會使螺旋槳風車變成阻力型風車，效率也會很低。
  現代水準軸螺旋槳風力機的有效輸出功率：w  ＝0.155  ρ D2 v3
ρ－空氣密度，D－風輪直徑，v－風速
也可以寫為w＝0.5cρA v 3
c－機械效率因素（通常0.1－0.5），ρ－空氣密度，A－葉片掃過的區域，v－風速
由上式可以看出，風車的輸出功率與風速的三次方成正比，與葉片的掃風面積成正比，與空氣密度成正比。
萬向風車的輸出功率，與上式基本相同。但需要注意的是，在同等材料數量情況下，萬向風車的掃風面積小於螺旋槳風車的一半（由於背風面的葉片不與風接觸）。這就使萬向風車的功率輸出小於螺旋槳風車的一半，與達裏厄（Darrieus）風車相同。
需要指出的是，雖然從理論上說，萬向風車效率不如水準軸，但水準軸螺旋槳風車要達到最佳輸出狀態，需要風速、轉速、負載三者都處於最佳範圍，這是很窄的範圍。離開這個範圍，風車工作就不穩定，要麼停轉，要麼飛車……。再加上螺旋槳風車葉片需要非線性扭轉（即使用調漿的辦法，收效也不大），並且升力的大小和方向都受轉速影響，如果全面考慮到這些情況，萬向風車的輸出功率不會小於水準軸螺旋槳風車，特別是H型達裏厄（Darrieus）風車。
2、啟動力矩大
要分析風車的啟動力矩，就要對風車在靜態時的受力狀況作受力分析。萬向風車的交叉葉片既有阻力作用又有升力作用，所以其啟動力矩與阻力型風車不相上下，而比以斜面迎風的螺旋槳式風車要大。因此，萬向風車在微風下即可轉動。這一特點使萬向風車的風能利用範圍更寬，如果匹配合適，萬向風車能做到只要有風就能發電。
3、設計容易
專利法實施細則第二條指出，專利法所稱發明，是指對產品、方法或者其改進所提出的新的技術方案。因為是技術方案，所以在具體實施時，就必須進行設計。螺旋槳式風車設計複雜，需要選擇的參數雖然不多，但選擇的範圍小。例如：葉片橫截面的形狀、葉片非線性扭曲、葉片材料、尾舵大小……等等，都需要進行精心的計算和選擇，有的還需要試驗測定。這主要是因為螺旋槳式風車各個參數之間的聯繫過於密切，一個參數的改變會引起其他參數的改變，這就可能使性能的提高和降低相互抵消，難於得到最佳設計。而萬向風車需要選擇和設計的參數雖然不少，但選擇的範圍比較寬，特別是各參數之間相互關聯比較小，這就容易得出最佳設計。例如：如果利用調漿技術來改善風車效率，螺旋槳風車的葉片只有一個調漿自由度，而萬向風車可以有力臂、葉片仰角、葉片傾斜角等，三個自由度。
4、建造簡單
萬向風車無論是葉片、支架、轉軸，還是基礎平臺，都不需要特殊的製造工藝和材料。螺旋槳式風力機葉片由於受力狀況不好，為了減輕重量並達到一定強度，都是用碳纖維增強樹脂製造出來的,製造過程複雜，程式繁多，要達到高質量的性能要求，必須有嚴格的條件控制。而且，保存、運輸過程也有極嚴格的規定和要求，稍有碰撞和損傷，將嚴重影響性能；萬向風車葉片用0．3~1mm的鍍鋅鐵板、鋁板、不銹鋼板、彩鋼、……等材料製造都可以，用金屬板製造，其工藝簡單，製造容易，運輸方便……。萬向風車可以很容易地向海上發展，利用海洋風能。
   5、結構緊湊
由於結構緊湊，給發展小型風力發電機解決偏遠地區農牧民用電問題創造了條件，使萬向風車可以放在狹小的只要有風的地方就可以,並且轉軸方向也可以任意放置，無所謂水準軸、垂直軸。多個萬向風車還可以串聯或者並聯使用，從而提高輸出功率，並使風車可以向高空發展。F型萬向風車還可以製造成風力飛行器，用動力使其升入高空，利用高空風能發電，再用電纜將發出的電輸回地面。
   （沒完待續）

作者: leeman60 時間: 2011-8-3 01:59

1# bdlhz618
最好是有圖

作者: bdlhz618 時間: 2011-8-3 11:15

1# bdlhz618

    介紹萬向風車（二）
（續前頁）
四、萬向風車的葉片
風力機依靠葉輪汲取風能，葉輪直接決定風力機的重要性能指標——風能利用係數。葉輪性能的好壞則取決於葉輪上葉片的數量，外形設計以及葉輪結構。現代風輪葉片的平面形狀通常是接近矩形的直葉片，尖削度不大而展弦比比較大。這樣葉片的展向流動是次要的，葉片的氣動特性很大程度上取決於葉片的翼剖面形狀及其所處的相對位置，也即翼剖面的氣動特性是研究葉片性能的關鍵。研究繞翼剖面流動比較簡單，易於觀察、實驗、理論推導與分析，同時翼剖面氣動特性也是探討複雜情況的基礎。空氣動力學提供了對翼剖面作深入細緻研究的理論基礎，提供了豐富的翼剖面氣動性能試驗數據和理論計算方法，為風力機的氣動研究和氣動設計提供了依據。（參見linan《新型風力機的設計與開發技術》）    萬向風車採用如下圖所示的翼型，與NACA的帶彎度的機翼型基本相同。
（見附圖1）分析一下作用在翼型上的氣動力及其參數，我們知道，在僅有重力作用的二維低速流場中，氣體的壓力與速度存在下列關係—伯努利公式 Po = P+ ½ρV2 式中：P0為總壓，P為靜壓，½ρV2 為動壓。ρ為空氣密度，V為風速。伯努利公式指出：氣體的總能量P0保持定值，等於動壓能 ½ρV2 與靜壓能P之和。在二維低速流場中，根據流體連續性原理，流場中流动介質保持連續不斷。上翼面突出使流場橫截面變小，空氣流速加大，即V>V∞ ，這樣P < P∞，上翼面靜壓值小於下翼面靜壓值，上下翼面壓差的合力形成了升力。（參見lina 《新型風力機的設計與開發技術》,）需要指出的是，風車葉片產生的升力，不是用來使葉片上升的，而是用來推動葉片旋轉的，所以，萬向風車採用了兩個葉片交叉，這樣兩葉片產生的升力的合力就推動葉片繞轉軸旋轉。兩葉片間的夾角α與葉片的攻角、風輪的截風面積有關，當夾角增大時，風輪截風面積增大，但葉片攻角變小，甚至成為負值，使升力變小；極限情況，兩葉片間的夾角α等於180度，風輪變成了直線葉片的阻力型風車。α約等於45~60度較好。為減少交叉葉片逆風時的阻力，兩葉片相交時成圓錐狀較好。
葉片可用鍍鋅鐵板（0.3_0.5毫米）、鋁板、不銹鋼板、樹脂板等做包皮，起整流罩作用，內部加加強筋製造。
五、萬向風車利用升力引入正回饋提高效率
萬向風車由葉片、支架、轉軸等三部分組成。單片葉片為長條形，其橫截面為流線型（有彎度的機翼型）。兩個單片葉片凹面相向的交叉在一起，形成兩兩交叉的組合葉片。
由於萬向風車的單個葉片是有彎度的機翼，風車在啟動力矩的作用下就會產生旋轉。啟動轉矩使風車旋轉起來以後，風車葉片與周圍空氣的相對流速變大，根據空氣動力學原理，在每個單個葉片上都會產生升力，且隨著風車旋轉速度的增加，葉片與周圍空氣的相對流速也增加，升力也增加。而兩個交叉葉片產生升力的合力通過支架的杠杆作用就產生了使轉軸旋轉的轉矩。如果分析一下這個升力轉矩的方向，不難發現，是與啟動轉矩方向一致的，這就是說，升力產生的附加轉矩對轉軸的旋轉起到了推波助瀾的作用，從而引入了正回饋。
萬向風車正回饋信號流程方框圖如下：
（見附圖2）
圖中β為正回饋係數，與葉片形狀、交叉角度、力臂大小、葉片攻角、掃風面積、葉片翼型……等有關。
萬向風車引入正回饋提高效率，就好像再生式無線電收音機的再生線圈把經放大的無線電信號引回到輸入端再放大一樣，從而提高了收音機的效率。
在萬向風車正回饋信號流程方框圖中，我們設：P1為萬向風車的輸入；P2為輸出；K為不加升力回饋時的放大倍數；β為正回饋係數，那麼，可以得出如下的等式：
P2－βP2=（P1+ P2 β）K  …………（1）
（1－β） P2=K P1+ K P2 β  …………（2）
P2/ P1=K/1－（1＋K）β…………（3）
其中P2/ P1即為風車的效率。
由式3可以看到，風車效率與K、β均有關。K為不加升力回饋時的放大倍數；β為正回饋係數。K無論對於螺旋槳風車或萬向風車來說，最大都不會超過50%（水準軸風車在葉片傾斜45度時受力最大，此時葉片所受到的旋轉力為風力的50%），並且，K無論對於螺旋槳風車或萬向風車來說，都將隨風車轉速的增加而減少，直至轉速等於風速時接近於0。
毫無疑問，我們可以用數學方法描繪出風車效率與K、β之間的關係。
為了簡單直觀的看一下風車效率與K、β之間的關係，我們假設K為0,1、0.3、0.5時，如果讓風車效率為100%，那麼，回饋係數β應為多少。計算結果如下：
K       0.1（風車轉速高）    0.3 （風車轉速中） 0.5（風車轉速低）
β       0.82                0.55                0.33
以上結果說明，β很小的變化，就能使效率大幅提升。
       六、萬向風車的發展
萬向風車的結構合理，優於螺旋槳風車和達裏厄（Darrieus）風車，並應用升力引入正回饋提高效率。對萬向風車的研究才剛剛開始，隨著研究和開發的深入，參考萬向風車的原理和結構（如抛磚引玉一樣），一定會出現更多的風車結構和樣式，開拓出廣闊的發展前景，并取得可觀的經濟效益和社會效益，造福地球，造福全人類！
現向您介紹一項新的研究成果，——風力飛行器型萬向風車，簡稱F型萬向風車。
將萬向風車拆成上下兩部分，每一部分都可以單獨使用。風車既可以安裝成垂直軸，也可以安裝成水準軸。做垂直軸使用時，與2型升力型萬向風車的性能、特點基本相同，啟動方便，不需要偏航調節……，但材料省了一半，是1型阻力型萬向風車效率的2~3倍。
做水準軸使用時，與螺旋槳風車的性能、特點差不多。啟動需要一定轉速，需要偏航調節……，但掃風面積是垂直軸的兩倍多（相同材料用量情況下），效率是垂直軸升力型的2~3倍。
F型萬向風車還可以做成風力飛行器，加裝動力使其升入高空，利用高空風能發電，再用電纜將發出的電力送回地面。到那時，人類利用清潔的可再生的風能作為主要能源的時代，就不遠了！！！

參考資料
illustrated  History of wind power development  by Darrell M.Dodge,Lttleton  Colorado （達雷爾）
《中國大百科全書》—風力機
《中國小型風力發電機的應用發展》舒傑俞紅鷹 /文
李慶宜主編，北京機械工業出版社《風力機的理論與設計》1986.12
國內外風力發電技術的現狀與發展趨勢  田德
lina:《新型風力機的設計與開發技術》《小型風力發電系統的匹配》

2011-7-31第四次修改

（附圖1）[attach]50451[/attach]

（附圖2）[attach]50452[/attach]

作者: setlinso 時間: 2011-8-3 11:27

應該是這吧!

作者: bdlhz618 時間: 2011-8-4 10:01

4# setlinso

F型萬向風車
向您介紹一項新的研究成果，——風力飛行器型萬向風車，簡稱F型萬向風車。
將萬向風車拆成上下兩部分，每一部分都可以單獨使用。風車既可以安裝成垂直軸，也可以安裝成水準軸。做垂直軸使用時，與2型萬向風車的性能、特點基本相同，啟動方便，不需要偏航調節……，但材料省了一半，是1型萬向風車效率的2~3倍。
做水準軸使用時，與螺旋槳風車的性能、特點差不多。啟動需要一定轉速，需要偏航調節……，但掃風面積是垂直軸的兩倍多（相同材料用量情況下），效率是垂直軸的2~3倍。
F型萬向風車還可以做成風力飛行器，加裝動力使其升入高空，利用高空風能發電。到那時，人類利用清潔的可再生的風能作為主要能源的時代，就不遠了！！！
看視頻請點擊下麵網址：
http://v.youku.com/v_show/id_XMjg3Mzg0OTI4.html

作者: setlinso 時間: 2011-8-4 11:23

成熟的發電裝置應該有人會接受.
高空飛行,有點怕怕~~呵呵
而且我覺得不大可行吧.譬如有風能將葉片吹轉動,那一定更能將整個結購一起吹飛吧!

作者: bdlhz618 時間: 2011-8-4 22:20

6# setlinso

因為風力飛行器要用電纜將所發電力送回地面，所以飛行器應該是有線控制，不會被吹跑的，電纜一直都拉著它的。

作者: setlinso 時間: 2011-8-5 16:50

6# setlinso

因為風力飛行器要用電纜將所發電力送回地面，所以飛行器應該是有線控制，不會被吹跑的，電纜一直都拉著它的。
bdlhz618 發表於 2011-8-4 22:20

哈~~我誤會了.我以為可以當成飛行的載具.

作者: bdlhz618 時間: 2011-8-5 22:02

8# setlinso
像風箏一樣，是有線拉著的。當然都是自動控制，風小了就加電，風大了就發電。

作者: bdlhz618 時間: 2011-8-16 13:29

想法和實際
遇到客觀實際與我們的想法有差距的事情是很平常的事，在日常生活中我們也經常能遇到，不過，好在我們有豐富的生活經驗可供參考，所以遇到想法不符合實際時，修正的也快。可在創新實驗中，這情況就比日常生活中要複雜，這是因為我們面對的是從沒經驗過的新事物，根本沒有什麼經驗參考，就得全靠自己摸索著把它解決，往往要走很多彎路，需要很長時間，這絕對能讓那些經不起時間與崎嶇彎路考驗的人止步。
昨天，在把F型萬向風車做大，做成與1型那個大風車一樣大的大模型，準備再到室外測試的過程中，我遇到了這樣一件事：小模型我已試驗得不知多少次了，翻來覆去的改變傾斜角度，改變葉片仰角，改變偏心距離等等，小風車轉得都很好，覺得大風車也一定會轉的不錯。參照小風車的樣子做好了大風車，做完後用電扇一試，把電扇開到最大檔，讓電扇離風車只有最短的距離，可風車仍然不轉，這讓我一時不知所措，丈二和尚摸不著頭腦了。
這時，我想到是不是軸承的問題？因為我用的是原來做1型風車使用過的支架和軸、軸承，肯定裏面堆積了不少焦油和泥沙，阻力太大，怎麼能轉呢？我徹底清洗了軸承，並加了新買的鋰基脂黃油。覺得這回一定轉得飛快了，可裝好後，開電扇一試，照樣不轉。
找問題就像醫生看病開處方，必須對症下藥，病情看准了，才會藥到病除。經過對各種情況的分析，我想，可能是剛買的黃油太粘稠，本來剛清洗過的軸承轉動起來很輕鬆，可加了黃油以後，轉起來不輕鬆了。我趕緊買來一些機油，加到軸承上，裝好風車，開啟電扇一試，照樣不轉。
乾脆一不做二不休，買來新軸承換上，裝好風車，開啟電扇一試，照樣不轉。……
這讓我想起了很早以前，一位校友跟我講的一個他親身經歷的故事。他說他曾經參加過石油化工的一次創新，大概是人造橡膠方面的。他說，那時領導對創新十分重視，人力物力財力都大力支持，基本上要什麼給什麼。人們就是通過國外的一些專利檔和稀少的資料，來試製人造橡膠。經過大量的試驗，按照專利檔上的說法，真的在試管中制出了人造橡膠，證明檔中所說的技術沒錯。可在中試時，問題出來了，製成的人造橡膠總是糊在釜裏，弄不出來。人們想盡了各種辦法，可它卻“說不出來，就不出來！”……。
最後，還是購買了專利，人造橡膠才終於製造成功了。
經過仔細研究，發現就是在中試時的一個程式要顛倒過來才行。人們說這是專利發明人留的一手核心技術……。
受這個故事的啟發，我想到，是不是風車葉片的哪個位置不對？大風車與小風車並不是一碼事？我開始試驗調整風車葉片的位置、傾斜角、仰角、偏心度等等……。
因為涉及到核心技術，且聽下回再說。

作者: william8864 時間: 2011-8-16 15:10

本文章最後由 william8864 於 2011-8-16 15:11 編輯

10# bdlhz618

很佩服研發的精神，需要提醒的是任何研發都必須具有實用性，像是空中發電，想法是很不錯但是不實際，一個強風可能就吹垮，而且掉下來還可能壓死人。曾經想過自己DIY一個風力發電機，後來想想還是改用穩定的水力，原因是風力在低空很不穩定，而且有最低啟動風力要求的限制。改善的方法是採用磁浮裝置，目前深圳方面已經有兩家公司推出相關商品了。http://86suntop.diytrade.com/sdp ... 83%B9%E6%A0%BC.html

詳細觀察618的槳葉設計還真有創新，只是跟上述商品競爭是否具有優勢，不得而知。

作者: bdlhz618 時間: 2011-8-19 11:19

本文章最後由 bdlhz618 於 2011-9-6 18:28 編輯

沒有最後
八年時間，萬向風車一路蹣跚走來，由一個設想，一個粗糙的、可笑的小模型，到阻力型單層葉片的1型大模型，再到雙層葉片的升力型2型、F型，萬向風車一直處在不斷的改進，不斷的深入認識，不斷的試驗過程當中……。
有人說，改來改去最後改成了達裏厄（Darrieus）風車；我說不，看起來像達裏厄（Darrieus）風車（你也可以稱它為V型達裏厄（Darrieus）風車），但其中有五大改進：
1）直葉片改為傾斜葉片（也像O型達裏厄（Darrieus）風車的下半部分），傾斜度可根據安裝型式調整；
2）增加啟動力矩；
3）葉片攻角可調（相當於螺旋槳風車的變槳）；
4）葉片偏心度可調；
5）根據葉片展向的不同位置的線速度不同，對葉片進行非線性扭轉（與螺旋槳的非線性扭轉相同）；
（注：以上所說“可調”是指在安裝時可根據使用環境，功率大小，安裝型式線下調整，當然也可以做成線上調整。）
有人說這是不是最後定型，我說不，萬向風車的研製應該說才剛剛開始，方興未艾，這裏只是拋磚引玉……。更好的創新，更好的設計還在後面，至少現在還沒發展到高空，還沒利用上高空風能，怎麼能是最後呢？即使將來利用上高空風能，但創新是無止境的，可能還會有更好的方法和設備出現，——所以應該說，沒有最後！！！
看視頻請點擊下麵網址：http://v.youku.com/v_show/id_XMzAxODMzNzI4.html

作者: bdlhz618 時間: 2011-8-19 22:22

10# bdlhz618

很佩服研發的精神，需要提醒的是任何研發都必須具有實用性，像是空中發電，想法是很不錯但是不實際，一個強風可能就吹垮，而且掉下來還可能壓死人。曾經想過自己DIY一個風力發電機，後來想想還是改 ...
william8864 發表於 2011-8-16 15:10

這個問題提得非常好，這是性命攸關的大問題，不僅關係專案的性命，也關係許多人的性命。這是因為，風力飛行器要想升空併發電，葉片就必須做的足夠大，只有這樣升力才大，發電才多。偌大的東西在天空，被風吹壞或出了事故怎麼辦？掉下來砸到人口密集區怎麼辦？所以，當我看到這個問題以後，嚇得我出了一身冷汗。我思索了好幾天，都沒找出好的辦法。我想這個問題不解決，這個專案是不能開發的。希望網友廣開思路，充分發揮想像，施展才華和智慧，想出好辦法。
昨天我想到，不然的話，只好限制此專案只能在公海上開發，出了事故掉下來就掉到海裏，不會傷著人。——這肯定不是最好的辦法。

作者: bdlhz618 時間: 2011-8-23 12:11

風力飛行器和F型萬向風車的差別
在《介紹萬向風車》帖子中，我提到：F型萬向風車還可以做成風力飛行器，加裝動力使其升入高空，利用高空風能發電。到那時，人類利用清潔的可再生的風能作為主要能源的時代，就不遠了！帖子發出後，一位網友提出了一個問題，他說：諾大的風力飛行器在高空，如果被風吹壞或者出了事故掉下來怎麼辦？豈不會讓很多人喪命？我回帖說：“這個問題提得非常好，這是性命攸關的大問題，不僅關係專案的性命，也關係許多人的性命。這是因為，風力飛行器要想升空併發電，葉片就必須做的足夠大，只有這樣升力才大，發電才多。偌大的東西在天空，被風吹壞或出了事故怎麼辦？掉下來砸到人口密集區怎麼辦？所以，當我看到這個問題以後，嚇得我出了一身冷汗。我思索了好幾天，都沒找出好的辦法。我想這個問題不解決，這個專案是不能開發的。希望網友廣開思路，充分發揮想像，施展才華和智慧，想出好辦法。
昨天我想到，不然的話，只好限制此專案只能在公海上開發，出了事故掉下來就掉到海裏，不會傷著人。——這肯定不是最好的辦法。”
緊接著有人建議說，那就造個鐵架把風力飛行器支撐起來，不就行了嗎？我說要是造鐵架就不用飛行器了，就用F型萬向風車就行了。
以上的討論，說明了人們並不瞭解風力飛行器與F型萬向風車的差別，以為是一碼事。其實，兩者雖然設計思路相同，但是，是有差別的，應該是兩個專案。其差別在於以下三點：
葉片傾斜角度不同。風車傾斜角應為45~60度；飛行器傾斜角應為30~45度。
所用材料不同。飛行器所用材料應該更輕；風車所用材料沒用更多要求。
大小不同。飛行器葉片要做的足夠大；風車則不必。

這裏對《沒有最後》帖子說明一下：
文章是在風車室外測試之前寫的，寫完後就貼出去了，當時還沒測試和拍視頻，所以沒有網址，想等以後補上。但因一連幾天沒風，視頻一直沒拍成。這裏先說聲對不起！也希望在等幾日。

作者: 無巢氏 時間: 2011-8-30 15:12

本文章最後由無巢氏於 2011-8-30 15:19 編輯

#14 這裏對《介紹萬向風車》帖子說明一下：
文章是在風車室外測試之前寫的，寫完後就貼出去了，當時還沒測試和拍視頻，所以沒有網址，想等以後補上。但因一連幾天沒風，視頻一直沒拍成。這裏先說聲對不起！也希望在等幾日。
--------------------------------------------------------------
其實大大所貼出這風車的介紹應不至於需說"對不起" 吧! 不這如果有圖片,組立照或是施作圖之類的看起來會比較容易進入狀況

作者: bdlhz618 時間: 2011-9-1 22:54

確實很對不起，因一直無風，測試和拍視頻都沒進行，等有風了，我一定儘快補上。

作者: kuowelin 時間: 2011-9-1 23:11

萬向風車....台南科技園區有看過

作者: bdlhz618 時間: 2011-9-2 22:41

飛啊，飛
關於風力飛行器的帖子發出後，有網友提出異議，說：風力飛行器只是個想像，實際飛不起來。他說：你想飛啊飛，可你要想想你有多大的動力，你又有多大的重量？鴕鳥也想飛，可她身體那麼重，翅膀那麼小，怎麼飛得起來呢？“這個是上天對人類的限制，這是人類無可奈何的事情。”
他提出的問題沒錯，要想飛啊飛，飛得更高，首先要考慮的問題就是，你的動力有多大？你的重量有多重？動力能夠克服重量嗎？其次，要想飛的更好，還要考慮匹配、效率等問題。——一句話，飛行可絕不是一個簡單的問題！
說實在的，我認識到飛行的複雜性，大概用了4~5年的時間。我也曾做過又傻又大又笨的模型，並滿懷期待和夢想的，進行過讓人回想起來就捧腹大笑的試驗；也曾因為多次失敗而萎靡惆悵，喪失了飛行的信心……。
記得，第一次在外人面前做模型試驗，是在一天的下午。家裏人不知是想炫耀一下還是想讓人看笑話，競請來了一位旁觀者——她的好友，來看我的風力飛行器。我當時是既緊張又期待，甚至幻想著一下子飛起來會怎辦……？那將是怎樣激動人心的時刻？……當時真有點緊張得不敢按動啟動按鈕了……。
當然，最後還是按動了那個按鈕，180瓦的電機，帶動半米長的葉片（當時還是單層葉片）呼呼呼的轉了起來，電機在桌面上搖晃著，可卻沒有離開桌面的意思……，雖然也得到了旁觀者的大聲的讚歎和好評，毫無疑問，我的夢想沒有成真……。
好在我善於思考和善於學習，經過思考和翻閱資料，讓我考慮到飛不起來的第一個問題就是，動力和重量的問題。在資料上看到，1千瓦的動力，約能帶動4~5千克的重量。我的電機約重5千克，那就需要1千瓦的動力，可她只有180瓦，怎麼能飛得起來？又考慮到，要加大電機功率，電機的個頭就要加大，重量就要加重，毫無疑問，要用葉片產生的升力使電機升空是絕對不可能的事！我當時真的感歎那些用拖拉機加螺旋槳的方法和用巨大的飛碟轉盤想飛行的農民，他們真的敢想！
我當時灰心到了極點，認為用電機加葉片飛行的方法是絕對不可行的。我停止了試驗。
這一認識過程花去了我兩年的時間！
讓我峰迴路轉，重拾信心的是在資料上看到：450瓦電機只有幾百克重，比雞蛋還小……，這讓我喜出望外，十分興奮。看來科技的發展，也為許多夢想成真奠定了基礎，我們有什麼理由不去大膽想像，不去為科技發展而奮鬥呢？我又重拾信心，重新開始試驗。
好事多磨，一點不假。事情還遠沒有結束，現在又遇到了更深層次的匹配問題和加工手段的問題，現在我也只能默默祈禱風力飛行器早日得到合作夥伴，早日飛上藍天！

作者: bdlhz618 時間: 2011-9-7 13:53

就這樣了
http://v.youku.com/v_show/id_XMzAyMDQ2Njg0.html

作者: bdlhz618 時間: 2011-9-7 13:55

就這樣了
[url][url]http://v.youku.com/v_show/id_XMzAyMDQ2Njg0.html[/url][/url]

作者: s36629 時間: 2011-9-16 20:49

19# bdlhz618

大大影片配上了國樂''賽馬''
酷喔

作者: bdlhz618 時間: 2011-9-24 10:51

本文章最後由 bdlhz618 於 2011-10-18 08:18 編輯

[attach]54262[/attach]國外風電創新發展很快，

英國新型風力發電機模仿種子下落運動
發佈時間：2010.08.01 新聞來源：流覽次數：437437

據國外媒體報導，英國新能源企業風力發電公司（Wind Power）、勞斯萊斯、阿普勒公司、英石油、荷蘭皇家殼牌等公司一起和克蘭菲爾德大學設計師格裏姆肖（Grimshaw）近日利用梧桐種子下落時的螺旋運動原理設計出一款新型風力發電機Aerogenerator。　　據報導，這款新型發電機翼展長達900英尺（約合274.32 米），翼翅可繞風力發電機中軸旋轉，且其旋轉過程和梧桐種子下落時所做的旋轉運動相類似。該新型風力發電機可利用風力產生10MW的電量。
　　在英國能源部長克裏斯•胡尼（Chris Huhne）公開宣稱，政府已經無多餘資金建設新核電站，並暗示將加快風力發電場建設步伐後，英國國內掀起一股新型風力發電機設計熱潮。
　　有些英國本土風力發電機設計師宣稱，通過擴大風力發電機渦輪機直徑可以使得新一代風力發電機產生20MW甚至更多的電量。但按比例擴大傳統風力發電機渦輪機直徑在產生更多電力的同時，也帶來發電機自重將大幅增加的難題。英國設計師目前正在千方百計的尋找可以使得風力發電機更加有效運作的方法途徑。
　　新型風力發電機Aerogenerator僅有兩個翼翅（傳統風力發電機有3個翼翅）。兩個翼翅鏈接在中軸上呈V形分佈，且兩端分別安裝有剛性帆。當海風從風力發電機旁吹過，剛性帆捕捉到風力後，帶動翼翅旋轉，並使得翼翅沿中軸螺旋上升，進而帶動發電機發電。在通常狀況下，Aerogenerator翼翅每分鐘可以繞中軸旋轉三圈。
　　第一款新型風力發電機Aerogenerator將於2013年正式投入運行。
　　其他英國風力發電企業同樣期望可以利用這一契機，並紛紛加入到新型風力發電機競爭中。著名風力發電企業Clipper公司已經宣稱，計畫在北海部署巨型風力發電渦輪裝置布裏坦尼亞風力發電渦輪機。該風力發電機的塔高有600英尺( 182.88 米)之巨

英國革命性V型風能機電力可達10兆瓦
作者:世界風力發電網
時間:2010-07-28

世界風能發電網訊:近日,據英國《每日郵報》報導,英國工程師設計了一種新穎的風能發電機,其繞軸旋轉的兩張葉片頂點之間的距離接近900英尺（約274.32米）,產生的電力高達10兆瓦。在英國能源部長克裏斯·胡尼提出要在英國大力增加風能場建設的打算之後,此款設計的消息也不脛而走。
　　風能（Wind Power）工程公司在開發此款革命性風能發電機的時候,得到了Grimshaw事務所設計師和克蘭菲爾德大學學者的技術支持,同時也獲得奧雅納、勞斯萊斯、英國石油和殼牌等著名公司的鼎力相助。參與設計的技術人員說,他們有望能生產出發電量達到20兆瓦及以上的渦輪機。
　　此款風能發電機有兩條‘手臂’,直接從基座伸出,形成一個V字型,‘手臂’的頂端是結實而固定的‘帆’。當風從上方吹過時,這些‘帆’會像空氣翼板一樣舞動,帶動發電機以每分鐘3圈的速度旋轉。首臺新式風能發電機已經指日可待,預計到2013年便可投入商業運營。來源：網易探索

國外風電創新發展很快，我們怎麼辦？值得風電行業和政府部門深思！
http://v.youku.com/v_show/id_XMzAxODMzNzI4.html

作者: bdlhz618 時間: 2011-9-24 12:06

21# s36629
葉槳頭——萬向風車的新更改
在F型萬向風車的視頻中，我們看到，葉槳（為了與1型萬向風車的單層葉片相區別，F型萬向風車的雙層葉片改稱葉槳）是安裝在一個圓盤上的，圓盤起到了支架的作用。視頻播出後，有人一眼就看出，這不像一件正規的風電設備，而像一個模型或玩具……。我真的很佩服這人的眼力，說實在的，這就是智慧，就是能洞察一切，能找出問題和毛病的過人的智慧。是的，用圓盤做支架，這只能是瞎湊合，不僅浪費材料，而且肯定許多功能不能實現，必須更改！
用了一周的時間，我又設計了一個葉槳頭，葉槳頭的一端裝在支架上，另一端安裝葉槳。葉槳頭上有三個轉軸，保證葉槳的傾斜度、偏心度、攻角可調。
有了葉槳頭，就能方便的對葉槳進行調整，從而很方便的使風車達到啟動力矩最大，效率最高……。
葉槳頭做好後，將從新測試，敬請期待！

作者: bdlhz618 時間: 2011-10-14 21:59

漂亮的萬向風車
有人說萬向風車像個變形金剛，一會兒這樣，一會兒又那樣，……。其實這並不奇怪，市場上許多正在銷售的產品都在不斷的革新、改進、完善、發展中，所具有的型號更多；萬向風車正處在不斷發展完善過程中，有1型、2型、F型……，完全是正常現象。
當然，萬變不離其宗。變形金剛還有個基本形狀——汽車，萬向風車的基本形狀是什麼呢？就是2型升力型萬向風車，其他都應該說是2型升力型萬向風車衍生出來的。
基本形狀就包含最初的基本宗旨，或稱核心技術，如果離開了這個核心技術，那也就不能稱為萬向風車了。
所以，這裏申明一下，如果您一不留神理解並應用了萬向風車的核心技術，請您與設計者打聲招呼，也算您的一份支持和尊重，謝謝合作！
看視頻點擊下麵網址：http://v.youku.com/v_show/id_XMzEyMTQ5NjA0.html

作者: bdlhz618 時間: 2011-10-15 08:43

加負載，看能力
俗話說，好騾子好馬拉出來溜溜。這話是說，誰都會誇自己的東西好，這就叫老王賣瓜自賣自誇。那麼到底是好是孬？不妨實踐一下比比看。
今天倒不是把萬向風車跟別人的東西比，而是把萬向風車的幾種型式都加負載（在軸上接小發電機），看看它們各種形狀的能力如何？這裏您可以看到風車啟動後怎樣加速旋轉？還可以看到加負載和不加負載的差別。也可以看到葉片長短、寬窄對輸出功率的影響，以及葉片數量對輸出功率的影響；
以前說過，萬向風車中存在正回饋，這是個不穩定的系統。雖然提高了轉速，但也帶來了飛車的危險。你可以在試驗中看到風車加速運轉的過程……，不難想像，此時如果不加上適當的負載，風車肯定會像脫韁的野馬，造成飛車損壞。
看視頻點擊下麵網址：http://v.youku.com/v_show/id_XMzEyNTk5MzI0.html

作者: bdlhz618 時間: 2011-10-30 10:50

[local]1[/local] 開始設計
昨晚做了一個好夢，夢見在大草原上到處都是萬向風車，兩葉槳、三葉槳、四葉槳、六葉槳、八葉槳……，讓人眼花繚亂，目不暇接，一眼望不到邊。心裏正美滋滋的偷著樂呢，轉念一想，這不對頭！這是誰生產的？哪來的？誰設計的？正好一位工人過來，我問他：“這些風車是哪來的？”他說：“進口的，這風車早就有了！”我的心又忽悠一下低落到了極點……。心想：到底還是有人理解了萬向風車的核心技術，設計製造了出來……。急忙走近前一看，我又樂了：這不是萬向風車，而是達裏厄風車……。
早晨醒來，趕緊拿出紙筆，開始設計。
先設計風輪軸的輪轂。準備把它設計成像法蘭盤一樣上面有許多孔，這樣的話想裝兩葉槳、三葉槳、四葉槳、六葉槳、八葉槳……，幾個葉槳都可以，只要加裝相應個數的支架橫樑就行了。
葉槳頭還是按原先的設計。只是葉槳和葉將頭的連接，正在想辦法……。
設計也不是簡單的事，還要選材料，算強度，考慮安全係數……等等，無疑還需要大量的創造性勞動。不過，辦法總會比困難多，只要有信心、耐心、誠心……。[img][/img][local]2[/local][local]2[/local]

作者: setlinso 時間: 2011-10-30 21:47

信心、耐心、誠心……
願努力後能成功~~

作者: bdlhz618 時間: 2011-10-31 21:52

27# setlinso
谢谢鼓励！

作者: bdlhz618 時間: 2011-11-5 00:20

27# setlinso
V型达里厄风车和V型万向风车的差别
本人在推广介绍万向风车的性能、特点、结构时，为了让人们能更深入的了解万向风车，曾写过不少关于万向风车与其他风车之间有什么差别的文章，例如，万向风车与达里厄风车之间的差别；万向风车与螺旋桨风车之间的差别；风力飞行器和F型万向风车之间的差别，……等等。当时所能知道的风车种类也就这么多，所以也就只能写这么多。后来在网上又看到了一篇新的文章，说：“据国外媒体报道，英国新能源企业风力发电公司（Wind Power）、劳斯莱斯、阿普勒公司、英石油、荷兰皇家壳牌等公司一起和克兰菲尔德大学设计师格里姆肖（Grimshaw）近日利用梧桐种子下落时的螺旋运动原理设计出一款新型风力发电机Aerogenerator。　　据报道，这款新型发电机翼展长达900英尺（约合274.32 米），翼翅可绕风力发电机中轴旋转，且其旋转过程和梧桐种子下落时所做的旋转运动相类似。该新型风力发电机可利用风力产生10MW的电量。”“新型风力发电机Aerogenerator仅有两个翼翅（传统风力发电机有3个翼翅）。两个翼翅链接在中轴上呈V形分布，且两端分别安装有刚性帆。当海风从风力发电机旁吹过，刚性帆捕捉到风力后，带动翼翅旋转，并使得翼翅沿中轴螺旋上升，进而带动发电机发电。在通常状况下，Aerogenerator翼翅每分钟可以绕中轴旋转三圈。”发现这篇报道后，本人曾以“国外风电创新发展很快”为题，在网上发过帖子。帖子发出后，有些人不太相信，认为“有点悬”，认为10兆瓦是不是“有点太夸张了”……。因当时没看到风车的照片，也就不知道它的工作原理是什么？结构如何？本人还曾怀疑它就跟两叶桨V型万向风车一样……。有人说，这回麻烦了，不知谁抄袭谁？
紧接着就赶紧上网查“Aerogenerator”！互联网真棒，一下子就查到了报道的原文，也查到了风车图片。（见图片）
经分析，明白了它的工作原理，了解了它的结构特点。原来，它与V型万向风车是不一样的，它还应该是属于达里厄风车的范畴。
不过，两者之差仅仅是一点点！把Aerogenerator稍加改变，就成了V型万向风车。而就是这点改变（这或许就是核心技术），可能就使两叶桨V型万向风车的性能高于Aerogenerator……。
你知道怎样改变吗？如果知道，请你在下面的评论中写上“我知道”，并把方法发到我的邮箱里。你将得到特别的奖赏！
如果你能在2012年生产出来，你就为中华民族增了光！你将得到更大的奖赏！

作者: bdlhz618 時間: 2011-11-6 10:05

本文章最後由 bdlhz618 於 2011-11-6 11:29 編輯

答ligo（20111106）：
在看了帖子《V型达里厄风车和V型万向风车的差别》之后你评论说：“两叶桨V型万向风车肯定不能自启动”，让你看了风车旋转的视频以后，你又说：“没有看到启动的镜头。”……。这说明你对升力型风车的启动性能非常重视，也许你在实验你的V型立式风车过程中在启动方面有过纠结。没错，达理厄风车的最大缺欠就是不能自启动，由于它的结构特点，使它在没有转速的情况下，风轮即使受到再大的风也产生不了使其旋转的力矩（或者产生的力矩很小，不能使其转动）。然而，万向风车却不同，由于它的结构特点，使它在风力作用下产生旋转力矩是小菜一碟。两叶桨V型万向风车不仅能在空载时启动，即使在带载情况下也能启动。如果嫌启动力矩太小，你还可以通过叶桨头对叶桨进行调节，增大它的启动力矩。所以，能不能自启动，也可以看成是V型达里厄风车和V型万向风车的差别之一。
你所以怀疑两叶桨V型万向风车不能自启动，说明你的思想仍然处在达理厄风车的圈子里，你还没有理解两叶桨V型万向风车的核心技术……。
你又说：“英国的形式还有很多你想不到的好处，这也就是别人把它设计成那个样子的原因。别人都开发出了那种形式的产品了，难道没有试过你做的形式？别忘了别人是专业搞风车的公司和专家，所具有的专业知识要丰富得多。”
我记得，有人曾说过史蒂夫.乔布斯虽然提出过非常棒，非常聪明的好主意；可也提出过非常臭，非常馊的坏主意。这不奇怪，因为他是人，虽然他很伟大，但他有人的局限性，有思维的局限性；如果一个人认为自己什么都知道，世界上林林总总都能看个明白，那他就不是人了，或许是神。
英国的形式虽然好处不少，但不能以此就说他试过了所有的形式。技术公开出来之后，看到差别很小，只有一点点；但是，没有公开之前呢，那就是大海捞针，漫无边际……。你说是不是？
附ligo原帖：
你测试过吗，别人的形式不如你的造型？英国的发明特点在于只用两个叶片就可以实现自启动，而你的形式在两个叶片时根本不可能自启动！另外英国的形式还有很多你想不到的好处，这也就是别人把它设计成那个样子的原因。别人都开发出了那种形式的产品了，难道没有试过你做的形式？别忘了别人是专业搞风车的公司和专家，所具有的专业知识要丰富得多。

作者: bdlhz618 時間: 2011-11-8 17:08

两叶桨V型万向风车的启动
搞创新很有趣，整天会遇到大量的问题，也就迫使你整天思考大量的问题。爱动脑，爱动手，爱学习的人，我劝你就去搞创新，保你整天会五味杂陈，妙趣横生……。
前些日子，把万向风车由三叶桨改成两叶桨，没想到与英国的海上巨型风力机Aerogenerator相似了。有人就提出说，英国的发明特点在于只用两个叶片就可以实现自启动，而你的形式在两个叶片时根本不可能自启动！因为我一直是以万向风车（三叶桨）能够自启动而沾沾自喜的，说不能自启动，那可让人受不了。我反驳了他，并给他讲了一套大道理。他也不示弱，说，放一个风车启动的视频上来，不就说明问题了吗？何必费那么多话？
其实拍一个启动视频并不费事，东西都在，不必另作，拍一个就拍一个吧。以前也拍过启动视频，但那是1型单层叶片的阻力型风车，到了双层叶片的升力型以后，在印象上总觉得启动不成问题，可却真的没拍过启动视频。
把电池充好电，把东西都摆出来，调好灯光，打开电扇……。先从风车空载，电扇1档开始，打开相机，拍摄开始……。
就在我不以为然，感觉良好的时候，情况出现了——风车在那只是摇晃，可就是不转……。把电扇加到2档，情况照旧；再把电扇加到3档，摇晃依然……。风车摇来晃去，就是过不了那个死点，转不起来。这一下我服了，两叶桨与三叶桨不一样，风车自启动不起来。
有问题就得解决。
我忽然想到A380飞机的机翼翼尖处加的那个垂直小立翼，想到给风车叶桨梢处也加一个，它在风车叶桨旋转时不起什么作用（与风向平行），但在启动时会不会帮助启动？
加上后情况大有好转，风车能够自启动了。这也让我理解了英国的Aerogenerator在叶尖处加的那个叶片的作用……。
看视频点击下面网址：
顺便再多说一句：ligo提的问题很对，他对达里厄风车自启动的看法也对，在这里谢谢他！

http://v.youku.com/v_show/id_XMzIwNjAwMzg4.html

作者: bdlhz618 時間: 2011-11-27 22:40

這話有理
早就看到了ligo的評論，他說：“垂直軸風車都應該與Φ型風車進行比較，如果沒有勝出它的優點，基本不會有什麼前途。”覺得這話講得非常有道理，但因當時正忙於製造樣機，所以沒有及時回復。
說ligo的話有道理，基於三個理由：
1）偉大的發明
Φ型達裏厄風車是在法國由G.J.M. Darrieus於1920年發明的。關於達裏厄（Darrieus）型風輪的設計，最重要的是包含微薄的，彎曲的，螺旋槳斷面的葉片安裝在旋轉的垂直管子的頂部和底部（一般稱“Φ”型垂直軸風車）。基於這一概念的發展工作在當時並沒有開始，直到1960年由兩個加拿大研究員因不知他人已發明的情況下才又從新使用。
Φ型達裏厄風車其貌不揚，在豎軸上掛著個大大的圓形葉片，豎軸和葉片組合在一起很像字母Φ，讓人猛一看就有莫名其妙，非常奇怪的感覺。不少人剛看到時都不敢相信這是風車，不光不知道它的工作原理，就連他能不能旋轉都表示懷疑，也許，這也就是它發明出來以後竟有四十年時間沒人理睬的原因。
其實，Φ型達裏厄風車絕對是一項偉大的發明。它應用了豎軸，同時應用了升力。光看外表，光進行理論分析，那是很不夠的，你如果感興趣的話你應該製造一個小模型用電扇吹它轉一轉，你就會發現，它絕對會讓你感到超乎預料的神奇！實際這就是應用了升力，引入了正回饋，才取得的這樣驚人的效果。
2）嚴重的缺陷
不能說偉大的發明，就十全十美，沒有缺陷。因為創新沒有止境，所以發明就會有缺陷，從而等待新的創新和發明。
Φ型達裏厄風車的最大缺陷，就是不能自啟動。當然，這只是一個外在的表現而已，要從根本上來講，或許就是把複雜的問題簡單化了。風車把風能轉變成機械能，這是一個很複雜的過程。面對不穩定、不均勻、時有時無、不可控制的風能，如果把轉化效率，安全性等都考慮進去，那情況就更複雜了。僅用包含微薄的，彎曲的，螺旋槳斷面的葉片安裝在旋轉的垂直管子的頂部和底部，肯定解決不了這麼複雜的問題，肯定會有疏漏，這樣，出現了不能自啟動的問題也就不足為奇了。
3）滿懷信心
常有人說，辦法總比困難多，我確信這一點。所以，發現缺陷就應該瞄準它，想辦法解決它。我對萬向風車的性能超過Φ型達裏厄風車是滿懷信心的，也願意與Φ型達裏厄風車進行比較，因為只有通過比較，才能有鑒別；有了鑒別才能有發展。
有人可能以為，萬向風車是在瞭解了Φ型達裏厄風車的缺陷，通過革新改進而設計出來的，所以才與Φ型達裏厄風車很相似，所以才信心滿滿，其實這個你可錯了。我原來對Φ型達裏厄風車一無所知，套用一下文學藝術上的話來說就是，風車純屬虛構，如有雷同，純屬巧合！全部萬向風車與Φ型達裏厄風車有關的論述和比較，都是以後通過學習分析得出來的，都是論壇上發生的事。因此我雖然滿懷信心，但我不能打保票，因為我還沒有具體的數據，——一切皆有可能！
看視頻點擊下麵網址：

http://v.youku.com/v_show/id_XMzI2Njg3NjQ4.html

作者: bdlhz618 時間: 2011-11-29 23:23

廉頗老矣，尚能飯否？
總覺得你說的總是很對，並且讓人感到振聾發聵，發人深思。這大概因為你也是立軸風車的設計研究者，對立軸風車有一定認識，所以才能提出這樣一針見血的意見。
沒錯，我對達裏厄式風車的理解仍很不足，對於這樣一項即偉大而又有缺陷的發明，我的認識只不過是部分毛皮，很小的一部分。對於他的偉大怎麼說都不過分；而對於它的缺陷，應該深入分析，逐步解決。
我想，你既然看出我對達裏厄式風車的理解仍很不足，那麼你一定有自己的獨到的見解，為什麼不在這裏說說你的看法？談談你的看法，就會顯示出你對V型立式風車實驗研究的深度，也才可能讓人大跌眼鏡。這比你宣傳V型立式風車的優點，讚揚它有多麼高的創造性、新穎性和價值，強得多。我發現你總是評價別人不足，卻很少談自己的看法，這很不夠，這會讓人懷疑你的誠意，可能會讓人用文藝上的那句話來說你——非誠勿擾！
你說：Φ型風車的實測效率約為0.42，H型的有報導可達0.5，你的風車不會超過它們。我說，這種可能性是有的，在上次的帖子中，我就說明了，我不能打保票，因為我還沒有具體的數據，——一切皆有可能！我因為沒有證據，所以只能談可能。而你卻用肯定式說：“不會超過它們”，你有證據嗎？如果沒有證據，那這不是抬杠嗎？不然我們打賭吧，我賭兩葉槳萬向風車效率超過Φ型風車兩成，你敢不敢賭？
另外，你說：“千萬不要過高地指望它會帶來回報……就當作愛好來研究好了。”這話說得靠譜。搞創新的人都應該以此共勉，而且，我有這樣的經驗，你越想得到回報，就越得不到回報；而你不想得到回報，反而可能會得到——就這麼簡單！
這裏讓我想起了一句古話：“廉頗老矣，尚能飯否？”廉頗老了，你回報給他什麼美味佳餚、山珍海味，他也吃不下了。我指望回報還有意義嗎？或許對子女還有點意義，但我的子女一個都不指望，甚至不屑、不信、不幫忙，我早就當作愛好來研究好了。——就這麼簡單！
有不當之處，敬請指正！
附ligo新能源論壇-風能-原帖：
看了視頻，不得不說你做了很多努力。但是從你的觀點來看，你對達裏厄式風車的理解仍很不足。況且，從你的風車大小來看，掃風面積沒有達到１個平方米，就不可能在自然條件下發出300瓦的電，別忘了，貝茨極限是不可超越的，Φ型風車的實測效率約為0.42，H型的有報導可達0.5，你的風車不會超過它們，因為風車的造型明顯有較高的風阻。從視頻中旋轉速度來看也可以表明這一點。繼續努力吧，但是千萬不要過高地指望它會帶來回報，要知道現在是新能源的冬天，而你的風車，就像我說過的，是萬里長征才邁出了第一步，也就是概念階段，離實用化還遠的很。就當作愛好來研究好了。

作者: bdlhz618 時間: 2011-12-5 13:54

250瓦两叶桨万向风车
将叶桨加宽加长，增加风车功率，使其达到在风速10米/秒时额定功率约250瓦，在室内测一下其启动和运转情况。
风车叶桨长1米，宽0.5米；倾斜度50度；安装攻角8度；偏心度83%；翼型为对称翼型；
风车在电扇高速档可以启动并加速运转；在中速档不能启动但能远转；在低速档既不能启动，也不能运转，原因是，此时电扇功率太小，不足以推动大风车。
看视频点击下面网址：

http://www.tudou.com/programs/view/Mx-68JjozsU/

作者: bdlhz618 時間: 2011-12-16 23:26

前進前進前進進
自從跟ligo打賭以後，就抓緊了對樣機（模型）性能的檢測工作，並準備與達裏厄型風車性能進行比較，看看兩種風車的情況到底如何？
準備用測風車轉速的方法，觀察風車性能。因為風車旋轉時受到的阻力一般情況下可以看成是定值，那麼轉速乘以力矩就是功率，功率與轉速成正比。比較了轉速的大小，也就比較了輸出功率的大小和效率的高低。
至於達裏厄風車的情況怎樣知道呢?需不需要造一臺達裏厄風車呢？其實這個完全不需要，因為萬向風車的傾斜度、安裝攻角、偏心度是可以通過葉槳頭調節的，而V型達裏厄風車只是上述參數組合中的一種，所以，只要將上述參數調整到達裏厄風車的情況，這個風車就變成了V型達裏厄風車。
檢測先由小風車開始，因為小風車軸上接著小電機（並有小皮帶輪增速），小電機的輸出連著電壓表，電壓表的示值就代表了轉速，看起來很直觀。
按著自己主觀認為的最佳參數調整好風車，打開電扇低速檔，風車既能啟動又運轉良好，我記錄下轉速示值。
調整風車參數，使風車參數符合V型達裏厄風車情況，可以說，這就是V型達裏厄風車了。打開電扇低速檔，看風車的運轉情況……。
老實說，我一直都在鼓搗萬向風車，改進它的葉片，觀察它的運轉，改變它的形式，提高它的性能……，我也早就知道把萬向風車稍加改變就能變成V型達裏厄風車，可是我卻一直都沒有改變過一下來看看V型達裏厄風車的運轉情況到底怎樣？比一比兩者的性能有何不同？說一句不怕見笑的話，絕不是膽怯不敢，而是覺得達裏厄風車那麼難看，又不是當前流行的風車類型，要跟它比——小菜一碟！要不是ligo毫不留情的給了我一悶棒，我大概還想不起來跟它比一比。
現在終於第一次把風車改成了V型達裏厄風車，打開電扇低速檔，看它的運轉情況。
風車不能自啟動，這一點讓我心中略感慶倖。用手撥動一下，風車轉起來了，卻輕輕鬆松地接近了萬向風車的轉速，這讓我深感震驚，出乎預料，體會到了“人不可貌相，海水不可鬥量”的含義。
電扇開到中速檔，情況更糟糕了，V型達裏厄風車的轉速遙遙領先於萬向風車……。
電扇開到高速檔，V型達裏厄風車已高出二十多百分點了，呼呼呼轉起來輕鬆無阻；可萬向風車轉起來卻阻力重重，V型達裏厄風車真是神了……。
最後結論是，在低速範圍V型達裏厄風車還不行；在高速範圍萬向風車不如V型達裏厄風車。
第二天當然是繼續測試。第一天用的是小風車，情況可能不准確，第二天用中型風車再試試，期待情況會有變化。
中型風車一直沒有找到合適的變速器，所以沒能接上合適的發電機。沒有辦法，測轉速只能用笨辦法——掐表數轉數。
還是先測萬向風車，先把風車各參數調整到主觀自認為最好的參數，把電扇開到中速檔（因風車大，低速檔即不能啟動，也不能運轉），風車雖不能自啟動但撥動後能運轉，記下轉速是24轉/分。
再調整風車參數使其符合V型達裏厄風車，在同等條件下使其運轉……。
天哪，只見V型達裏厄風車呼呼呼地、輕鬆地、不可思議地轉到了32轉/分……。
我完全傻眼了——這就是我一向不怎麼重視的達裏厄風車？就是那個其貌不揚的，讓人看了不知是風車還是什麼玩意的達裏厄風車？
我當時幾乎暈了，心裏發燒，渾身無力……。有一種幾十年沒有過的那種失戀的感覺……。想起跟別人說過的大話，我的腸子都悔青了，我測不下去了，前功就讓它盡棄去吧，我無力的躺到了床上。
鎮靜了幾天之後，我想到，就這麼結束不是有點可惜？萬向風車有那麼多參數組合，而V型達裏厄風車只有那麼一種參數組合，我就不相信找不到能夠超過V型達裏厄風車的一種組合。有人說我有一種不服輸的精神，大概就是這種精神促使我又開始了測試。
一次次的改變參數，一次次的調整尺寸，打破所有框框，運用反向思維……。又是那句老話：老天不負有心人，我終於找到了那組參數，經過測試風車轉速達到了36轉/分。雖然超的不多，但給了我信心，通過葉片的改進，傾斜度的改進，對超過達裏厄風車20%，滿懷信心！
當然，直到最後，永不放棄！

作者: bdlhz618 時間: 2011-12-29 10:56

差之毫釐失之千裏
在創新過程中，最令人懊喪，最讓人鬱悶，最能使人痛不欲生的就是你的預想與實際試驗的結果完全不符，南轅北輒。因為你的預想是建立在你的知識，你的邏輯推理，你的分析想像基礎之上的，換句話說就是完全符合你的認識，符合你的道理的，完全是順理成章的，可以解釋通的。一旦實驗結果與預想的不符，你肯定會大失所望，不知所措，甚至喪失信心……。其實，這時你不要悲傷，也不要心急，最需要的是鎮靜，是認真的分析和學習，千萬不能放棄，錯失良機。
前幾天在做萬向風車與達裏厄風車比較試驗時，就遇到過這樣的情景。當把對稱翼型萬向風車各參數調整到主觀自認為最好的參數，把電扇開到中速檔，風車雖不能自啟動但撥動後能運轉，記下轉速是24轉/分。再調整風車參數使其符合V型達裏厄風車，在同等條件下使其運轉……。只見V型達裏厄風車呼呼呼地、輕鬆地、不可思議地轉到了32轉/分……。當時我完全不敢相信這就是我曾經不知天高地厚的不怎麼看得上眼的那個達裏厄風車？不敢相信這就是其貌不揚的，讓人看了不知是風車還是什麼玩意的那個達裏厄風車？
之所以出現這麼大的反差，是由於那個主觀預想的最好的參數不是輕易做出的，而是建立在我的認知，邏輯推理，分析想像基礎之上的。而現在實驗和預想完全不符，就說明我的想像是完全錯誤的，我的認知也是有問題的，這怎不令人懊喪？
後來我一次次的改變參數，一次次的記錄轉速，打破所有框框，運用逆向思維……。終於找到了另一組參數，使風車轉速達到了36轉/分。這說明達裏厄風車不是最佳狀態，還有改進的餘地；也說明風車結構參數對其性能的影響非常密切，達到了差之毫釐失之千裏的程度。但，此時的風車參數(偏心度、安裝攻角、）已成了負值，已經不合常理，只是巧合而已。
經進一步分析改進，因為風通過垂直軸風力機葉槳上風面做功後風速會降低，由於風功率與風速三次方成正比，到下風面對葉片作用力要小不少，風輪的上風面是主要做功面，下風面是次要做功面。為儘量發揮葉片在上風面的做功能力，運用了帶彎度的翼型（原專利方案也是採用有彎度翼型）而且弦線與切線方向有夾角θ。這樣在相同的風速下能增大葉片在上風面的轉矩，不過葉片在下風面轉矩會減小，可使風輪在小一些的葉尖速比進入升力狀態，但會限制進入大的尖速比，另外阻力會略有增加，採用這樣的翼型可使用比對稱翼型寬一些的翼型，而且實度比也可高些。（參見鵬芃科藝）
除了運用帶彎度的翼型以外，還對傾斜度進行了改進和調整，現在已使萬向風車轉速穩定可靠的，有理有據的高於達裏厄風車10~15個百分點，也使風車結構參數對其性能的影響不那麼非常密切，有了一定範圍。相信經過進一步的運用其他空氣動力學新技術，航空技術，使萬向風車效率高於達裏厄風車20個百分點，勝利在望！[attach]58904[/attach]

作者: bdlhz618 時間: 2012-1-1 09:02

功夫不負有心人
我曾經一次次的改變參數，也曾經一次次的記錄轉速，曾經打破所有框框，曾經運用逆向思維……，終於將葉槳傾斜度、攻角、偏心度的所有參數組合都測試到了，並且大部分都測了兩三遍，最優參數範圍也已經確定，本以為對風輪結構參數的實驗測試基本完成了，但，突然想到是不是再測一下以前不太重視的哪些參數，因為這些參數有的只測試過一兩次，就因為效果不太理想或者不太符合自己預想的道理而被拋棄了。那麼，是不是最後再確認一下，以免留下遺憾和糾結？
就在我重新再測一下以前不太重視的哪些參數的時候，有些參數卻讓我眼前一亮，這些參數使效率比達裏厄風車提高了20~30個百分點。我急忙抓住這些參數，反復測量，看它們是不是只是巧合地曇花一現，或者像運用對稱翼型時那樣風車參數(偏心度、安裝攻角、）已成了負值，已經不合常理，只是巧合而已。結果發現不是的，這確實是利用帶彎度翼型時的一個參數範圍，也完全符合預想的原理，且穩定的使效率比達裏厄風車提高了20~30個百分點。
哈哈，我找到了！真是功夫不負有心人！不管你信不信，反正我信了！
下一程我將做一臺像樣點的樣機，再一次進行室外實驗，敬請期待！
順祝各位網友，新年快樂！明年更好！
[attach]59072[/attach]

作者: setlinso 時間: 2012-1-1 12:12

恭喜bdlhz618 大在新的一年又跨進一大步.

作者: bdlhz618 時間: 2012-1-5 22:51

想做的都做了
這幾天對風車作了進一步的改進，運用航空技術給葉槳加裝了後襟翼和在葉槳頂端加裝端板。
當葉片以一定的速度運行時，在葉片下方空氣壓強較高、在葉片上方空氣壓強較低，葉片產生向上的升力。由於葉片上下面氣壓之差，在葉片兩端的下方氣體會向上方繞動，產生翼尖渦。翼尖渦會擾亂葉片兩端氣流的正常流動，減小葉片的升力，葉片的升力係數越大則渦的影響越大，並且翼尖渦會在葉端後方形成一串的渦流，產生渦誘導阻力，造成葉片阻力增加。如果葉片足夠長，翼尖渦造成的升力損失與阻力增加與葉片的升力與阻力相比可忽略不計；如果葉片較短，翼尖渦造成的升力與阻力損失比較明顯，這就是選擇大展弦比的優點。對於較小的風力機，葉片長度本來有限，也要儘量保證葉片的寬度，為了避免展弦比小造成的弊端，有些風力機採用航空技術中的一些措施，在葉片頂端加裝端板是較簡單的辦法，可大大減小繞流的影響。（參見鵬芃科藝）
加裝葉槳頂端板後，效果比較明顯，風車效率增加約5~10個百分點。
在航空技術中，為了增大升力係數人們發展了各種各樣的增升設備，用的最多的是後緣襟翼。後緣襟翼是一塊加裝在後緣的小翼片，可以改變翼型的環量，從而獲得升力的增加。襟翼可以是固定的，也可以是轉動的，為了簡單，本次加裝的是固定的。
加裝後襟翼是本風車首創，加裝後效果不是很明顯，但也沒起什麼不好的作用，決定還是保留。看來前人的經驗是非常寶貴的，我們不能隨便的不重視，更不能輕易的加以否定，之所以沒有加裝後襟翼的報導，大概就是效果不明顯。不過，不知加裝活動襟翼後果如何？
改進的兩葉槳萬向風車已基本完成，不久將做室外實驗，再拍視頻，敬請期待。

[attach]59330[/attach]

作者: bdlhz618 時間: 2012-1-7 11:54

改進的兩葉槳萬向風車
對兩葉槳萬向風車進行了如下四項改進：
一、改對稱翼型為帶彎度翼型；
二、在葉槳頂端加裝端板；
三、加裝後緣襟翼；
四、改進葉槳傾斜度；
   室內測試，風車參數：傾斜度56度；安裝攻角0度；偏心度40%；葉槳展弦比3:1；
高速檔可以啟動，運轉轉速28轉/分；（V型達裏厄風車運轉轉速22轉/分）
中速檔可以運轉，轉速20轉/分；
   低速檔可以運轉，運轉轉速10轉/分；
風車效率初步測量高於達裏厄風車20~30%，成本減少50%。製造簡單，材料廣泛，現已達到實用階段，歡迎批量生產。
         http://v.youku.com/v_show/id_XMzQwNDI2NjUy.html

作者: FlyNews 時間: 2012-1-9 05:32

樓主的東東不叫做萬向風車,而叫做垂直風力發電系統。
你換個關鍵字搜尋,就知道市面上有一堆類似的產品了。

作者: bdlhz618 時間: 2012-1-12 20:46

改進的兩葉槳
（室內測試2）

對兩葉槳萬向風車傾斜度進行調整並測試
   室內測試（2）
風車參數：傾斜度70度；安裝攻角3度；偏心度30%；
高速檔可以啟動，運轉轉速30轉/分；
中速檔可以運轉，轉速24轉/分；
   低速檔可以運轉，運轉轉速12轉/分；
通過測試看到，風車參數的微小變化，就能引起風車性能和效率的很大變化，真可謂失之毫釐差之千裏。這大概就是不同設備，不同技術條件，不同管理狀況的工廠，生產出來的風力發電機性能和效率差別很大的原因；
萬向風車利用葉槳頭來調節葉槳的結構狀態，可以大大的彌補加工精度、準確度的不足，使風車工作在最佳狀態。
http://v.youku.com/v_show/id_XMzQxNTczOTgw.html

作者: bdlhz618 時間: 2012-1-12 20:59

41# FlyNews
说的没错，垂直風力發電系統有很多，各有特点，且风力发电机差之毫厘失之千里，取个名字相区别也未尝不可。[attach]59727[/attach]

作者: bdlhz618 時間: 2012-1-15 23:03

萬向風車的特點是什麼？
最近網上有人問：萬向風車就是垂直軸風力發電系統，就應該稱作垂直軸風力發電系統，不該稱為萬向風車……。其實，這個問題並不是什麼新的問題，早就有人提出過，他說：萬向風車變來變去像個變形金剛，萬向風車早就變得面目全非，不存在了，不該再稱萬向風車了……。
對於這個問題我的看法是：說萬向風車就是垂直軸風力發電系統這沒錯，但是，垂直軸風力發電系統有很多種，例如：Φ型達裏厄風車、H型達裏厄風車、Ｄ－Ｓ結合達裏厄風力機、風杯式風力機、雙S式風輪風力機、平板式風力機……等等，這些垂直軸風力發電系統各有不同的特色和優缺點，而這些公知的垂直軸風力發電系統的特點，不能包括萬向風車，那麼給萬向風車起個名稱來跟其他垂直軸風力發電系統相區別，也未嘗不可。
至於說萬向風車變來變去像個變形金剛這個問題，我以前解釋過，這肯定是一種新設備產生出來的必然過程，而且即使推廣開來以後也會不斷變下去，不會停止。說萬向風車早就變得面目全非，不存在了。那麼你能說出萬向風車應該是什麼樣呢？如果說不出來，那又怎麼說是面目全非了呢？
至於，萬向風車的特點是什麼？
我總結應該有以下四點：
一、葉槳的偏心度、安裝攻角、傾斜度可通過葉槳頭調節；
二、應用向內彎的帶彎度的翼型；
三、葉槳裝有後端襟翼；
四、葉槳裝有頂端端板；

作者: bdlhz618 時間: 2012-1-27 22:23

謝謝國科論壇網友的好建議
先對您的關注並提出建議表示十分感謝，在此給您拜個晚年，祝您龍年大吉，萬事如意！
您說：“好像轉速不是勻速，有晃動，如果在大風下會不會影響壽命？如果像以前的三葉的會不會速度要均勻一些？固定位置是否可以在漿葉中間的上下風力受力中心部位，免得漿葉受大風且風力大小改變發生劇烈抖動使設備容易損壞?如果能設計出在風小時能充分利用，風大時能明顯減少受風面積避免風力損壞設備就好了。”
我想從三方面來回答您的問題，只是想一起探討，不對的也請您指正。
1）好像轉速不是勻速，有晃動，如果在大風下會不會影響壽命？如果像以前的三葉的會不會速度要均勻一些？
視頻中的設備還只是個模型，是由廢舊物資湊合起來的，不是正規設計出來的正式的產品，只是用來展示一下工作原理，結構特點，運轉情況……等等。所以，肯定會存在許多毛病，例如：晃動、經不起大風、安全係數不高、葉片不平整……等等，當然經過正式的設計，情況肯定會好的。（轉速不是勻速，有時快有時慢，是因為電風扇處在不同檔位，風速不同而造成的，這是正常現象。）
至於是用三葉好還是兩葉好，這也必須在設計時認真討論一番。目前我認為還是兩葉好，因為多一個葉槳，就多不少事情，多出來的事情與取得的效果相比或許會讓你得不償失。如果考慮三葉便於啟動而兩葉啟動不好的話，不如用兩個兩葉槳錯開一定角度上下串聯，雖然這樣成了四葉槳，但掃風面積增加了一倍，或許所得大於所失。
2）固定位置是否可以在漿葉中間的上下風力受力中心部位，免得漿葉受大風且風力大小改變發生劇烈抖動使設備容易損壞?
如果固定位置放在漿葉中間部位，那與H型達裏厄風車基本相同，不僅會因支撐橫樑帶來阻力，還會給葉槳的調節帶來困難。不難想像，要想通過葉槳的偏心度、傾斜度、攻角來調節風車效率，把葉槳安置在底盤上是最佳方案。
3）如果能設計出在風小時能充分利用，風大時能明顯減少受風面積避免風力損壞設備就好了。
我以前曾設想把葉槳設計成像拉杆天線一樣能伸能縮的，風大時縮短，風小時拉長，這肯定能解決您說的問題。
萬向風車已達到實用階段，歡迎提出更好的設計，歡迎批量生產。

作者: bdlhz618 時間: 2012-2-22 21:28

求助
一直都在研究、實驗、改進、製造模型、觀察運轉情況等等的過程當中，而每次都會有熱心的網友提出各種各樣的問題，既包括原理上的、結構上的問題，也包括製造上的問題。例如：在原理和結構上，有人提出疑問：到底是阻力型還是升力型？這樣的結構運轉起來是否阻力太大？啟動性能如何？到底用兩葉槳好還是用三葉槳好？性能上能不能超過Φ型達裏厄風車？……；而在製造方面，提出的問題更多。例如：安全性行嗎？會不會被一陣大風吹垮？風車搖晃不穩，葉面不平，強度不夠……等等。這一切讓我認識到，搞發明創新的最後一關一定是要用機械加工方法，製造一臺真正的樣機。
據說在藝術創作上，越是手工越是珍貴，要在藝術創作上使用機械，那價值就會大打折扣。然而，在機械製造上情況正相反，如果用手工製造，不光很難完成，即使造出來，那東西也只能做個玩具，而沒有多大價值。
然而，要機械製造樣機，就得有工廠；不自己建工廠，就得求助工廠。
我想先試一下向工廠求助。
保定的與風機製造有關的工廠可不少，從大幹快上風電，大力推行節能減排的那個時候開始，保定一下子就建了十幾家風力發電廠，據我所知的就有七家，惠輝、惠德、天威、中能、北辰新能源……等等，而現在，有的廠子在慘澹經營，有的瀕臨破產，人去鏤空……。
我先來到了惠德。
走進警衛室看到有三位中年男子，一位穿著警服，坐在辦公桌旁，顯然是門衛；另兩位穿著工作服，帶著胸牌坐在沙發上，顯然是本廠職工。
我問：“這廠是生產風力發電機的吧？”
警衛支唔半天沒有回答，反問我：“你是哪里的？想找誰？有什麼事？”
我說：“我就是本地的。我想定制一臺1~2千瓦的小型風力發電機。”
坐在沙發上的一位職工說：“這廠是生產風力發電機的沒錯，但生產的都是1兆瓦以上，1.5兆瓦，2兆瓦的大風力發電機，不生產家庭用小型風力發電機。”他停了一下，又問：“你生產小型風力發電機有什麼用？保定又沒風？”
我說：“說實在的，我不是想自己用，是我們有一項新技術，想做個樣機，試驗一下。”
“噢，是這樣。那這裏可能做不了，這裏沒有製造小型機的模具和機械，造的都是大家夥，小的可能造不了。你可以到天威去看看。”顯然這人不是一般的工人，或許是搞技術的。
我大著膽子問“你們的水準軸三葉槳風車不想創新改進一下嗎？現在不是說這項技術將被淘汰，好多地方都在試製新的風車？你們風車的銷路如何？”
“我想我們不會改的，我們是德國技術，德國圖紙。我們風車的銷路還可以。”
我說了句：“那好吧，再見！”說完我退了出來，準備到天威看看……。
（未完待續）

作者: bdlhz618 時間: 2012-2-27 22:08

求助（2）
（接上頁）
要去天威還得往北走幾公里的路，我騎上了我的“寶馬”——自行車，開始了新的征程。
出了路口剛往北拐，一個大門口上掛著的牌子映入了我的眼簾——華翼風電葉片研究開發有限公司。這讓我很是驚奇，沒想到離這麼近就有兩家風電公司，真可以說是像雨後春筍了。這條路我雖然經常走，但這個單位我卻是第一次看到，大概是以前沒太留意。
自從風電開始大幹快上以後，不光是風電設備製造公司紛紛上馬，風電葉片研究單位也是遍地開花。當然這些單位有的是官辦，有的是民辦，即網上所說的官科和民科。毫無疑問，人們對風電高度重視，希望節能減排，改善環境，保護地球，這是大好事。但是怎樣才能很好地引導和保護這種熱情，組織好力量，溝通好資訊，指導好方向，也成了大問題。
官科，顧名思義就是政府辦的科研單位，他們有科研基金，政府撥款，並按著計畫專案分一些課題組進行科研。他們有自己的小廠，有機械加工能力，所以有了新的想法就能立即實施，做出樣機，測出性能，再進行深入地實驗研究。他們的實驗研究條件沒得說，但這種體制是不是能充分地發揮人的智慧和創造性，最有科研效率，還值得探討。因為，我也曾帶領過一支人馬，拿著申請來的科研基金，進行過課題研究。但組內的意見就不好統一，你說你的理，他說他的理，而每個人的觀點又都有偏面性，科學又是那樣的鐵面無私，毫不留情，再摻和上其他問題，最後只能是收效甚微。
提到效率，這裏想多說幾句。效率對我們來說不算特別熟悉，我們比較熟悉的是效益，例如社會效益，經濟效益……等等。其實，效率包括的面更廣、更深，效益只是它的一個方面。往大說，包括社會效率，部門效率，政府效率，單位效率……；往小裏說，它包括一個人的工作效率，學習效率……；包括一個設備的機械效率，轉換效率，傳遞效率……等等。
效率還具有隱蔽性，它不顯山不露水，藏而不露。你不能拿效率做表面文章，你的表面文章做得再光彩，再漂亮，只要拿效率一衡量你就會穿幫。效率雖然只是投入和產出的比值，但它包含的內容卻非常豐富，打個比方，例如機械效率，就包含速度和力量兩個參數，你能看到的是速度或者力量，那只是表面現象，可你看不到兩者的乘積到底如何？再比如一輛變速自行車，你從表面現象完全看不出它到底好在哪里？你要提高速度，你就得多費力氣；你要省力，那就會放慢速度，這與普通自行車沒什麼兩樣。但是，如果你多跑幾趟進行比較，你會發現，跑同樣的距離，普通自行車就感覺很累，而變速車就比較輕鬆——這就是效率的作用，普通自行車沒有變速自行車效率高。
說過效率問題，再回過頭來說說所謂“民科”是不是科研效率就高？
有了專利制度，就催生了一批民科。不知道國外的民科到底怎樣？據說愛迪生、伽利略、愛因斯坦……那些大發明家都曾經屬於民科。然而，我國的民科（當然包括我）一開始出現就特別逗，在互聯網上說的最多的就是：“民間科學研究者們沒有受過正規的科學研究教育和訓練，也缺乏科學研究的設備，但是，他們為此不惜犧牲自己的一切，他們想要打破中國的學術壟斷，在業內，他們有一個約定俗成的簡稱：“民科”。”“基本上來講，這些人文化程度不高，我見過的最高的也就是中學物理老師，本科畢業，其他人甚至有小學文化的。當然，以他們的基礎，能對理論物理感興趣並且鑽研，非常不容易，但是我不得不說，很多基本概念他們都搞不清。”小沈說，“但是他們研究的全是大問題，比如證明相對論是錯的，提出宇宙起源新理論之類，有時候，我很難和他們溝通。”
“哪怕這些論文裏面有閃光之處，也如大浪淘沙，草草看根本看不出來，反之，大部分論文一看就知道立論錯誤。所以，寧可在我手裏錯過真正優秀的民間科學家，也不要為了這些東西傷腦筋。”
不少支持“民科”的人，都將“科學精神”掛在嘴邊，在他們看來，這種原發的嚮往科學進步的力量和其中充盈的理想主義精神，正是“民科”的魅力所在，所以很多時候，他們可以不去細究“民科”這片土壤到底長出了什麼樣的果實。
但有趣的是，這樣的人大多數是接觸過“民科”的媒體工作者或者普通老百姓，在嚴苛的學術界，“民科”仍然是一個貶義詞。
無論雙方所理解的“科學精神”差距有多大，有一點是確定無疑的：和主流學術界相比，“民科”們所能發出的聲音非常微弱，他們的“成果”幾乎沒有辦法被學術雜誌採用，它們所造的飛機、潛艇基本沒有專業廠商有興趣。當他們以各種模糊的面目出現在媒體上時，收到的更多是好奇的目光。
（看全文請點擊http://tech.163.com/06/0125/11/28AE450900091537.html#0）
不可否認，以上的許多言論有他的合理性，說出了民科的最根本的弱點，最艱難的處境，最迷茫的前程。雖然這是大部分，或者是絕大部分，但還不能說這就是全部。科學就像廣袤無垠的宇宙，發明創造就像大海撈針，誰能保證民科就不能撈出一根針？你不想為錯過真正優秀的民間科學家傷腦筋，你可能就會為你將來的一事無成傷腦筋……。
（未完待續）

作者: bdlhz618 時間: 2012-2-28 09:44

求助（3）
來到華翼風電門前，我猶豫了，是進去還是不進去？
要是在以前，我一定毫不猶豫地，信心滿滿地進去，因為那時我也像《中國"民科"生存狀況調查》文章中說的那樣“他們沒有受過正規的科學研究教育和訓練、也缺乏科學研究的設備，但是，他們大多堅信，自己正在從事的科學研究專案早晚將轟動世界，為此，他們不惜犧牲自己的一切。”此外，還覺得我是回應國家的號召，開發新能源，為節能減排而搞發明創新，給工廠帶來了新專案，理應受到歡迎！
自從產生了一個靈感，讓我跨進了風電技術的大門之後，我就堅信萬向風車將開創風能利用的新時代。特別是聽到或看到三根針水準軸風力發電機，存在那麼多的缺點，更覺得，垂直軸比水準軸“效率高2~3倍”，又具有成本低，維修方便等等優點，那推廣垂直軸就更是迫在眉睫的，最了不起的事情了。接下來，就是不願聽取一切反面意見，凡是說萬向風車還有問題的，統統認為是故意貶低、侮辱，給予駁斥和“鎮壓”。現在回過頭來再看，那真是既瘋狂又傻冒到了極點。——這難道是“民科”的通病？
好在我這人還不是頑固不化的固執己見，在實事求是的，客觀的，進一步深入研究以後，我發現科學研究絕不是簡單的事情，也許在藝術上一個靈感就能解決藝術創作問題，但在科學上有一點靈感這還遠遠不夠。還有大量的深入細緻的研究工作等你完成，或許還要花費你更長的時間……。通過對風電設備的進一步深入學習研究，我發現先人的許多經驗和研究成果都飽含著大量的智慧和絕妙的技巧；而萬向風車也僅僅是有望提高效率20~30%，絕不是2~3倍。
所以，來到華翼風電門前，我深感這幾乎是在班門弄斧，所以，也就沒有信心走進去跟人家推廣宣傳或者合作。
不過想到既來之則進之吧，我還是走到警衛室窗前，問：“這裏是搞風電葉片研究的嗎？”
警衛室內有兩個警衛人員，一個年輕的，一個中年的。那位年輕的回答說：“是的，但這裏的人大部分在北京，在保定的人不多。”我又問：“我想定制兩個1千瓦風機的葉片，不知這裏能不能製造？”那位年輕警衛問：“1千瓦的風機有多大？”我說：“大概有你們警衛室這麼大。”他說：“你打電話問問，也許能造。”我說：“你給我電話。”
年輕警衛問了一下那位中年警衛，還相互磋商了一陣，然後用紙給我寫了一個電話號碼。我用手機撥通了，還真有人接。他問有什麼事？我說想定制葉片。他又告訴我撥另外一個號碼，我記了下來。但，在外面打電話，太嘈雜聽不清，我就想算了不去了，便告訴了警衛。警衛說：“讓你打那你就打吧！”我說：“太嘈雜聽不清，以後再說吧。”我向警衛招了招手，離開了華翼風電葉片研究所，繼續向北。
（未完待續）

作者: bdlhz618 時間: 2012-2-28 11:16

求助（4）
離開華翼風電葉片研究開發有限公司後，一直往北，快到京昆高速高架橋的時候再往西，走不多遠，就到了天威風電。
天威保變是保定的大廠，生產大型變壓器，在全國來說也是數一數二的。後來引進了外資，擴大了經營範圍，也進軍風電產業，幾年前成立了天威風電。
天威風電廠子也很大，比惠德大多了，門口不僅有警衛室，還有警衛站崗。我走到警衛室門口時，正好有一位警衛走出來，我就問他：“這裏生產小型風力發電機嗎？”他說：“不生產。這裏只生產大型的風力發電機，1兆瓦以上的。”我又問：“知道哪里生產家庭用小型風力發電機嗎？”他思考了一陣，說：“不知道。”我又說：“你們北邊不遠有中能風電是嗎？那裏能不能生產？”他更猶豫了，支吾了一陣，笑了笑說：“這個真不知道。離這不遠，你可以去問問。”我說了聲謝謝，便告辭了。
走在路上我感到很奇怪，中能距離天威不遠，要走近路，往北幾百米就到了。可這位警衛卻什麼都不知道，是保密不願說呢還是真不知道？
中能風電是民營企業，成立也沒有幾年。去年我還到他們廠子門口轉過，景象很紅火，廠子內的廣場上放有很多大葉片，廠門前運輸葉片的車子也不少。
來到中能門口，看到的景象是有些不對頭，似乎蕭條了不少，場內廣場上的大葉片也不見了，門前馬路上運輸的車輛也沒有了……。在警衛室窗口我問一位警衛：“這裏能不能生產1~2千瓦小型風力發電機，我想定制一臺。”他說：“這裏已經停產了。”我這才恍然大悟，明白了我看到的景象是怎麼回事。可也有些驚訝，——這才沒有幾年啊，事情發展得也未免太快了。
我又接著問那位警衛：“機械和工人還在吧？能不能幫我生產一臺？”他說：“我給你問問。”這次不是他給我電話號碼，而是直接拿起電話幫我打電話，旁邊還有一位女士幫忙，告訴他給哪里哪里打電話。最後他說：“你到七樓銷售科找×××問一問。”
我離開警衛室向主樓走去，剛走到一半路程，突然一輛黑色小轎車在我身邊駛過，停在了主樓前面。我又聽到有人在後面喊我，我回頭一看，正是那位警衛，他向我擺了擺手告訴我：“你可以跟他談談，”
這時車上正好下來一個人，我便向他走去，他也向我走過來。我說：“我想定制一臺小型風力發電機，不知這裏能不能做？”他問：“是自己用嗎？”我說：“還不是，我是有一項新技術，想造個樣機實驗一下。”他說：“定制個樣機是很麻煩的，要有模具，還要有專用工具，還要設計。恐怕我們做不了。”我說：“如果試驗成功，以後你們就可以批量生產了。”他說：“試製一件新產品，是很不容易的，不光要造樣機試驗，還要鑒定，還要現場試驗，還要打開銷路。我們以前做過這方面工作，前一段有幾位老師傅，我不知道您與他們是不是有聯繫，曾給我們推薦他們的技術，一起做過實驗，什麼垂直軸的水準軸的都不行，讓我們白花了一百多萬，你來看！”他領我轉過樓角，指著樓後的廣場，說：“看到了嗎？那不是還轉著嗎？”我定晴一看，在廣場邊上有一臺兩葉槳H型達裏厄風車正在風中慢慢地旋轉。我答應一聲說：“噢！我看到了。那是H型達裏厄風車，這個不行。”“我們也參加過許多研討會，展覽會，”他接著說：“那展臺相當富麗堂皇，得有那麼大……”他指了指主樓的大廳。“上面的展品各種各樣……。”我說：“我可以說你所見到的那些風車都不行，倒不是說原理上有什麼問題，而是說其中效率最高的達裏厄Φ型、H型升力型風車沒有達到最佳狀態。我們的是V型升力型風車，用葉槳頭來調節葉槳的傾斜度、攻角、偏心度，可以讓風車的效率達到最佳狀態，提高效率20~30%，成本降低50%。有興趣嗎？”他肯定地說：“沒有興趣！”停了一會，他可能覺得回答的太絕對了，又補充說：“你要繼續試驗，你可以畫出圖紙，做出模具，你還要給出定金……。”我說：“好吧，以後再說吧。再見！”我向他擺了擺手，他也向我擺了擺手，我便走出了廠門。
走到門口，看到我的變速車被風吹倒了，扶起後又發現鏈子掉了，真是的，應了那句話——關鍵的時候掉鏈子。
裝好車鏈，我騎上車，又開始了返家的旅程……。
（完）[attach]61806[/attach]

作者: indu 時間: 2012-3-5 11:13

還沒找到做的廠商，就打個「完」，是完蛋了還是不搞了？

作者: bdlhz618 時間: 2012-3-6 13:13

第十次室外測試
足足等了有一個月時間，今天終於有了點小風。看到風車轉了，並且啟動運轉良好，我的一顆懸著的心才放了下來。
大量的實踐告訴我，在技術創新過程中，不要太相信自己的想像，有時你自己覺得最好的，最簡單的，最合邏輯的想像，也應該通過實踐驗證一下；否則的話，或許你認為最可以想像的，可能在實踐中就是最不可想像的。
改進的兩葉槳V型萬向風車，雖然在室內測試時一切都挺好，啟動性能也不錯，但在自然風中到底怎樣？能啟動嗎？能旋轉碼？會不會不管多大的風也啟動不了，停在那裏不動？非得用外力讓它啟動？這些問題一直使我憂心忡忡，提心吊膽……。
今天雖然風不大，風車轉的不快，但它能啟動，能旋轉，這就說明我原來的預想是正確的，我一直懸著的心也就放下了。
看視頻請點擊：
http://v.youku.com/v_show/id_XMzYxMjY2NTY4.html

作者: bdlhz618 時間: 2012-3-6 13:17

50# indu
“完”是指文章結束。
不要誤會！

作者: bdlhz618 時間: 2012-4-5 12:49

總是出乎意料（1）
費了九牛二虎之力，總算把葉槳長1米的小風車改造成了葉槳長1.7米的大風車。雖然葉槳長度增加還不到1倍，可讓我費去的心思和力氣卻有好幾倍。
原來葉槳長1米的小風車，在微風中不能啟動，只有風力在1級左右才能啟動，原因就是其接受的風能太少，克服不了啟動時受到的阻力和摩擦力。很明顯，要想解決小風車不能微風啟動的問題，就必須從兩方面下手，一方面增大它的掃風面積，增加它接收到的風能；另一方面，就是減少它受到的阻力和摩擦力。
風車空載時受到的摩擦力，基本上是固定了，因為所用軸承的摩擦就那樣了，要想減少那是軸承製造廠的事。至於減少它空載時受到的空氣阻力的問題，這是正在研究的主題，是奮鬥的目標，但不是這裏要說的問題。
說到增大掃風面積，增加風車接收到的風能，最好最有效的方法，就是增加葉槳長度，所以決定將兩個1米葉槳連接起來，使葉槳長度增加到1.7米。
原來以為把葉槳長度增加，一定不是一件容易的事情，因為葉槳是用0.3毫米厚的鐵皮做的，這鐵皮相當的柔軟，相當的不堪一擊，就跟蛋殼一樣。把1米葉槳增加到1.7米，可能軟的挺不起來，或者一受風力就彎曲了，這就需要在其內部增加支架之類，做起來一定很麻煩。可完全出乎意料之外的是，把兩節1米葉槳接起來以後，裏面沒加任何支撐，就硬邦邦的挺了起來，受到外力也直挺挺的沒有彎曲。這讓我想到了結構的作用，鑽石和石墨都是碳原子構成的，可鑽石採取了整齊的晶體結構，就硬的世界第一；而石墨採取了散砂般的結構，就軟的世界第一；這也跟蛋殼很相像。
原來想支架問題可能不大，因為用的是25×3毫米的扁鐵，把它彎曲和打孔都非常困難，讓它支撐一個空空如也的葉槳，可能問題不大。所以，我沒加改進，就把1.7米的大葉槳放了上去，想試試看行不行？沒想到又是出乎意料，葉槳放上後剛一撒手，25×3毫米的立柱就向後慢慢地倒了下去……。
（未完待續）
http://v.youku.com/v_show/id_XMzc2NDY2NjI0.html

作者: bdlhz618 時間: 2012-4-5 22:31

總是出乎意料（2）
葉槳向後倒得非常可憐，甚至可笑。乍看起來25×3毫米的扁鐵是那樣的粗壯挺拔，要想在它上邊打個孔或者把它弄彎，你要費不小的勁。裝小葉槳時，扁鐵製造的豎軸挺拔得紋絲不動，讓我誤信它撐起大葉槳也沒有問題，可裝上大葉槳以後，它就軟得像麵條一樣。甚至連最後的掙扎都沒有，一下子就躺倒了，真是威風掃地……。所以，沒有辦法只好改進。
改進的方法可以有兩種選擇，要麼將葉槳剪短，以適應支架；要麼改進支架以適應葉槳。很顯然，剪短葉槳那是倒退；改進支架才是前進。我選擇了改進支架，不幸的是，這讓我走上了十次改進，九次失敗的艱辛之路……。
支架的第一次改進，是在兩個橫樑之間加一個豎柱，並用Φ6螺栓固定。結果是跟第一次一樣，葉槳又毫不猶豫的倒了下去……。
第二次改進是又增加了一個豎柱，結果是比第二次向後倒得慢了一些，猶豫了一點，並沒有完全躺倒，掙扎著撐起了一定角度。
第三次是在豎柱上又加了斜向支撐，這回不向後面倒了，卻向左右方向毫不猶豫地倒下去……。
後來看到，雖然這個問題似乎不大，可這樣修修補補的改進，解決不了問題，索性推倒從來，從新另造一個支架。
找來大一號的管子，把它破開四瓣，再加豎柱橫樑，形成框架結構，新的支架就做成了。裝上大葉槳一實驗，這回真的不錯，葉槳直挺挺的豎了起來，不再向前後左右倒下去了。心想，問題終於解決了，這樣一來，葉槳加長了，掃風面積大了，截獲的風能多了，微風啟動沒有問題了……。但是，我又高興得太早了，把風車裝到室外在自然風中一實驗，情況完全跟我想的不一樣，——又是出乎意料之外……。
（未完待續）

作者: bdlhz618 時間: 2012-4-6 21:39

總是出乎意料（3）
有兩天，就是西北方向的冷氣流南下的那幾天，這裏的風也很大，但風車沒有完全準備好，所以沒有拿到室外測試，錯過了一次好機會。不過春天來了，這裏的風也開始多了，不愁沒風了。
在一個陽光明媚的日子，我把風車裝到了豎軸上。
高高的葉槳直挺挺的立在支架上，顯示出了一個大大的v字，似乎是在祈禱勝利。幾乎沒有風，所以風車也不轉。當然，要說完全沒有風，那是不可能的，有句話說得好：“樹欲靜，而風不止。”就是說風是不能完全停止的，多多少少總會有一點，但能量很小，不能推動風車旋轉。所以有時一陣氣流吹來，風車就搖搖晃晃一陣，我也沒有在意。
第二天，風大了一些，在這樣的風下，小風車大概已經轉了，可大風車仍然搖搖晃晃的不肯旋轉，我有點著急了，趕緊拿過梯子，爬到小房頂上仔細觀察……。本來是想，加長葉槳，增加掃風面積，使截獲的風能增多，然後讓風車微風啟動的，可現在，風已經夠大了，大風車卻只在那裏搖搖晃晃的不肯旋轉，這怎不讓人著急？特別是，有時風已經相當大了，而風車還是只搖晃不旋轉，甚至還反轉。有時我用手使勁撥動一下，它也只是轉兩圈，然後就停下來繼續搖晃……。
我知道，我又遇上了令人懊喪的出乎意料。不過我對這事已經司空見慣了，我沒有懊喪多久，就立馬拆了風車，把它拿回來準備仔細研究。
通過仔細觀察和思考，我確定了不是風車葉槳的傾斜度、偏心度、攻角的問題，因為這些參數都經過了多次試驗，即使出點偏差也不會差的這麼慘。另外，小風車已經試驗過了，是可以啟動的，那麼為什麼大風車就不行呢？我考慮到可能是葉槳加長了，葉槳的展弦比就變了。葉槳是在圓形的軌跡上運行的，現在圓形的軌跡直徑變大了，而葉槳的展弦比還那麼小，兩者就不和諧了。這就好像火車的軌道彎度變大了，可車廂的彎度還很小，那阻力肯定就增加了。
考慮到這個原因，我就忍痛割愛的把葉槳由1.7米，剪到了1.5米。又把葉槳的弧度進行了修正，把後襟翼也進行了修正。
又考慮到出現如此令人遺憾的事情的另一根本原因是沒有做室內測試，我就又用電腦椅的底座，加了一個帶有軸承的豎軸，準備用這個矮了一截的豎軸，仍然做室內測試。
（未完待續）

作者: bdlhz618 時間: 2012-4-9 09:48

總是出乎意料（4）
事情往往是說起來容易，做起來難。用電腦椅的底座，加一個帶有軸承的豎軸，做出一個新的承載風車的立軸，簡單說起來就那麼一句話，但實際做起來也頗費了一番周折。試驗了好幾次，走了一些彎路，最後才算做成了，才得以用來做大風車的室內試驗。
製作過程是這樣的：有一個能旋轉的電腦椅壞了，拆下來一個帶有六個爪的底座，上面還有一段粗粗的管子。找來幾個以前拆下來的舊軸承，往裏一放外徑正合適。又找來一根軸，這根軸就是原來裝軸承的那根軸，所以插到軸承中間軸套中也正合適。這樣只需把軸鋸成合適的長度就行了。不難發現，這裏面還有一個問題，穿在軸上的兩個軸承，中間用什麼支撐呢？不支承兩個軸承不就跑到一起去了？其實，這問題也很好解決，再鋸一段內徑合適的管子，穿在軸上，放在兩個軸承之間做支撐，再插在立管中，像現在這樣，新立軸就搞定了。但當時卻沒有想起這麼又好的，又聰明的好主意，竟然為這事犯起難來。
好在辦法總比問題多，我想起來只用一個大軸承，放到底端，上端用自行車前叉上的小滾珠軸承，這樣可以支撐在立管上端。裝好以後，我加了黃油，用手試了一下，覺得阻力不小，支架轉得不太靈活。又把黃油用縫紉機油稀釋了，這一下轉得靈活了一點。我在支架上裝上小葉槳，開啟電扇，想試一下風車能否旋轉？嘿嘿！又是出乎意料，風車一動不動。
又經過一番折騰，又是摸著石頭過河，最後才找到了現在的辦法，解決了問題。這一回支架裝上小葉槳也轉，裝上大葉槳也轉，使大葉槳的室內試驗成為可能。
通過這件事，使我對“成敗在於細節”這句話有了比較深刻的認識，即明白了它的含義，也懂得了它的重要，也許會給今後工作，起到很大的警示作用。
常聽人說，“成敗在於細節”，可我幾乎不明白這句話是什麼意思。成敗怎麼在於細節呢？一個螺絲，一個安裝角度，一個零件尺寸，一滴潤滑油……，這些小事，小節，怎麼就能決定事情的成敗？不是大方向，大方案，大目標……，才是成敗的關鍵碼？
實踐向我證實，片面認識是多麼的可怕！如果你想讓一個人變得愚蠢，你就教他怎樣片面的看問題，這樣他就變成了任你擺佈的傻瓜，——騙子就是這麼幹的！
通過上面的例子也可以看出，一個螺絲，一個安裝角度，一個零件尺寸，一滴潤滑油……，這些小事，細節，就決定了事情的成敗。如果一滴潤滑油加錯了，風車不轉了，你的大方向，大方案，大目標……，還存在嗎？
以前有一個人提出一個專案，他說，為了節約土地，應該把風力發電機用鋼絲繩吊在空中（像懸索橋一樣）。我說，你考慮沒考慮鋼絲繩應該多粗？這些細節沒考慮清楚，專案能成功嗎？（未完待續）

作者: bdlhz618 時間: 2012-4-13 08:57

第十二次室外測試（1）
1.5米葉槳大風車經過室內調整測試，運行穩定，啟動良好。可在室外自然風中卻只在那裏搖搖晃晃的不肯啟動，只有用手撥動後才能旋轉。說明室外自然風和室內電風扇的風確實有很大不同，風車參數應該從新調整。
經分析，覺得最大問題是風車安裝攻角不對，影響葉槳頂端端板方向不對，給風車運行造成很大阻力（由於室內電扇風的局限性，測試不到葉槳頂端）。所以首先對葉槳安裝攻角進行了調整，同時又對偏心度、傾斜度均做了適當調整，然後又進行了室外測試。
經室外測試看到，情況大有好轉，實現了微風啟動，運行平穩，比室內狀態還好。
看視頻請點擊：http://v.youku.com/v_show/id_XMzgwMTkxMzcy.html

作者: bdlhz618 時間: 2012-4-17 13:58

第十二次室外測試（2）
根據室外測試時出現的問題，對風車的各參數又進行了調整，調整後再在室外測試，發現風車性能更好，說明風車各參數設計合理，靈敏有效。
風車現參數為：傾斜度60度，安裝攻角+3度，偏心度+28%；
風車展弦比4:1；
在1級風中風車啟動良好，運轉強勁有力，具有了發電能力。相信經過工業設計和工業化生產，風車性能會更好，更優良，更有發展前途！必將開創風能利用新時代！
看视频：http://v.youku.com/v_show/id_XMzgyNTQwOTA4.html

作者: bdlhz618 時間: 2012-4-27 23:58

第十二次室外測試（3）
上次室外實驗時，開始風小，風車啟動和運行都很好。後來風大了，風車卻又搖搖晃晃不轉了，犯了老毛病。
拆下後經分析，是葉槳固定不好造成的。因為葉槳沒固定好，風大時各參數全變了，風車阻力變大了，也就啟動不了了。
經改造後，將葉槳加強固定，問題不僅解決了，還增加了效率10%。
看視頻請點擊：
http://v.youku.com/v_show/id_XMzg3NzEyODAw.html

作者: bdlhz618 時間: 2012-5-13 21:44

第十二次室外测试（4）
http://v.youku.com/v_show/id_XMzg4NDc2Mjgw.html

作者: bdlhz618 時間: 2012-5-17 20:35

第十三次室外測試
本次測試對風車進行了如下改進：
1、將葉槳加長到1.86米，試一試風車的展弦比對風車的啟動和運轉有多大影響；
2、將葉槳彎度向內，改為彎度向外，看看哪種結構狀態的啟動和運轉性能更好；
通過觀察，覺得彎度向外更好。
其實，早就覺得葉槳彎度應該向外，總覺得這樣才順理成章。可不知為什麼，就是因為在一次試驗時彎度向內轉得很好，從而產生了成見，認為向內最好。但也老是想試一試向外如何？今天這個想法實現了，而結果也在意料之中，所以，事情也不總是在意料之外，只要我們多學習、多分析、多總結，在意料之中的事也會越來越多。
今天唯一令人鬱悶的是，因為葉槳長度增加，使支架有了不能承受之重，風車大幅搖晃，最後被風吹倒了……。經檢查，支架上的兩顆Φ5螺釘被拉斷了，看來支架承受葉槳的最大長度不能超過1.6米。不要小看那20公分，那就是壓壞支架的最後一根稻草。從中也可看到風的力量，那絕對是不容小覷的。不過才只是三級風，拉斷兩顆Φ5螺釘，就像是跟你開個玩笑。
最後一點體會就是，要造出像樣的樣機，必須有工廠。人工造出來的只能是個實驗裝置，不能稱為樣機。
http://v.youku.com/v_show/id_XMzk3NzAzODgw.html

作者: bdlhz618 時間: 2012-5-25 08:47

第十四次室外測試
上次室外實驗時，由於風車被風吹倒，葉槳摔壞了，所以又買了新的彩鋼板，製造了新的葉槳。考慮了各種因素之後，確定新葉槳長1.68米，展弦比4.5:1，向外彎。風車各參數不變。
今天進行了第十四次室外測試，今天的風力約2~3級，風車啟動和運行基本正常。經觀察，風車啟動沒有葉槳向內彎的風車啟動性能好，但運轉起來比葉槳向內彎的風車快，也就是說運轉性能好。由於底盤沒有大的改造，顯得又小又輕，風車轉起來以後，搖晃得很厲害。這一方面說明底盤需要改造，另一方面也說明了風的力量的強大。不過，這裏要說明一點，只是在風車旋轉時，風作用在風車上的力量才顯得很大，而在風車停止時，風的力量卻很小了。這說明風車旋轉時增大了風車的截風面積，風車旋轉的越快，增大的越多，這可能是升力型風車的特點。所以，升力型風車遇到強風時，不妨讓其減慢轉速，它受到的風力就小了。
看視頻請點擊：
http://v.youku.com/v_show/id_XNDAxODA4OTgw.html

作者: 無巢氏 時間: 2012-5-25 10:46

請問 bdlhz618 大大
這個風力發電裝置可產出多大電量 kw?
1個裝置的成本約需多少$
建置地點選擇如風速大小架設高度場地地面大小
問了一堆主要是想自已是否有能力財力體力去完成一座相似的裝置而進行可行性評估

作者: bdlhz618 時間: 2012-5-28 22:33

請問 bdlhz618 大大
這個風力發電裝置可產出多大電量 kw?
1個裝置的成本約需多少$
建置地點選擇如風速大小架設高度場地地面大小
問了一堆主要是想自已是否有能力財力體力去完成一座相似的裝置而進行可行 ...
無巢氏發表於 2012-5-25 10:46

可去中国新能源论坛看看。
请点击：http://bbs.newenergy.com.cn/Anno ... Upflag=1&ANum=1

作者: bdlhz618 時間: 2012-5-30 09:10

下雨了

將風車葉槳改短後，不再怕被風吹倒，所以就一直放在小房頂上，沒有收回。
下午開始下大雨，又下冰雹，看看風車在雨中運轉如何？受不受影響？經觀察，一切正常，運轉良好。（看視頻）
為了克服水準軸螺旋槳風車需要迎風、頭重腳輕、維修不便、葉槳容易折斷……等不足，兩葉槳V型萬向風車採用垂直軸，葉槳傾斜向上，這即使風車不用調整朝向就能收集各個方向的風能；也使葉槳的重量主要承壓在底盤上，葉槳可以用比重大的、價格便宜的材料製作，即防止了葉槳斷裂，又大大降低了製作成本，。
為了克服Φ型、H型達裏厄風車啟動困難，效率不高等問題，風車採用了葉槳頭來調整葉槳的傾斜度、安裝攻角、偏心度，經實際使用看到：設計合理，調整靈敏有效，起到了四兩撥千金的作用。
實際上，人們早就發現Φ型、H型達裏厄風車在這方面的不足，也想了不少改變葉片形狀的辦法（從視頻中的照片可以看到，人們採用五花八門的葉片形狀，）改變Φ型、H型達裏厄風車的不足。期望萬向風車用葉槳頭的辦法，能夠得到人們的認可。
看視頻請點擊：

http://v.youku.com/v_show/id_XNDA0NTcwMzU2.html

作者: setlinso 時間: 2012-5-30 10:40

哇!看到下冰雹

作者: bdlhz618 時間: 2012-6-7 10:56

第十五次室外測試
將支架和底盤進行了改造，加大了底盤，並安裝了四個爪，底盤穩定多了，解決了風車搖晃的問題。又調整了葉槳的安裝攻角，由0度改為前傾12度。於4~6日對風車進行了第十五次室外測試。測試時切入了100瓦直流電動機，進行了發電實驗。當然發電效率不高，只是看看意思而已。發電實驗並沒作為重點，風車性能才是實驗重點。只要風車性能好，發電是水到渠成的事。
通過觀察，看到風車啟動性能還不理想，啟動時確定方向還有點猶豫不決，有些費勁。看來用調節葉槳的偏心度、安裝攻角、傾斜度來提高啟動性能已經到頂了，再提高已經有些困難了，只有依靠用兩個以上風車錯開一定角度串聯的方法來解決啟動問題了。
萬向風車由阻力型到升力型，由八葉片——六葉片——三葉片發展到現在的兩葉槳，幾乎經歷了風電發展歷史的全過程，貫穿其中的主線就是革新。當然，這其中既有艱辛也有快樂，既有成功也有失敗，特別是當你回過頭來看到自己以前做出的傻事，想出的餿主意，你會笑的噴飯……，比看一百個笑話還過癮。所以，不管最終的結果怎樣，我已經很享受了！
http://v.youku.com/v_show/id_XNDA5MTU0NDI4.html

作者: bdlhz618 時間: 2012-6-8 22:17

方向錯了倒退就是前進!
love7588 發表於 2012-6-4 12:53

或许是你把方向搞错了，能详细谈谈，讨论讨论吗？

作者: indu 時間: 2012-6-21 21:40

[youtube]2YW6yKuodt0[/youtube]

作者: bdlhz618 時間: 2012-6-22 21:32

換葉槳  變功率
風車的額定輸出功率，是指在額定風速下（一般為10米/秒），風車能夠輸出的電功率。然而，這樣高的風速（約相當於8級大風），在一般地區，一般情況下是很難見到的，這就使風車的輸出功率遠遠達不到額定輸出功率。說起來安裝了多少多少千瓦、兆瓦的風力發電機，可是發出的電，可能連其十分之一額定容量都達不到……。
再詳細說一下這是個什麼概念，舉個例子，如果一戶牧民家庭購買了一臺1千瓦的風力發電機，原以為夠家庭的電冰箱、電視機、電腦……等的應用了，可是1千瓦是指額定功率，也就是在風速10米/秒時的輸出電功率。牧民所住地區的風速卻只有3米/秒，那麼1千瓦風力發電機發出的電力卻只有27瓦，少37倍（輸出功率與風速的立方成正比），2千瓦風力發電機才發54瓦，3千瓦才發81瓦……，這就與期望值相差太遠了，這不僅不夠所有家用電器使用，就連照明都成問題。這不僅造成了浪費（發電機裝的是額定功率），也讓人有一種被忽悠的感覺。所以，有人說搞風電是面子工程，其實一點也不冤枉。
兩葉槳萬向風車可以通過換葉槳來改變輸出功率。如果所居住的地區風力小，就換成大葉槳；如果所居住地區風力大，就換小葉槳。
額定功率與葉槳長度見下表：
額定功率（瓦）       葉槳長度（米）
100                      0.56
300                      0.97
500                      1.26
1000                   1.78
2000                   2.5
10k                      5.6
100k                   17.8
看視頻請點擊：http://v.youku.com/v_show/id_XNDE3OTExNDQ0.html

作者: bdlhz618 時間: 2012-6-26 10:46

風車自啟動
風車自啟動是指風車在風的吹動下從靜止狀態開始啟動旋轉，此時除了風力以外沒有其他外力（如電力、機械力……等）作用在風車上，就稱為風車自啟動。有人可能會問，風車在靜止時，如果有風，在風力作用下當然要啟動旋轉，還需要什麼別的外力嗎？這你就有所不知了，對於阻力型風車，有風就旋轉，無風就停止，這十分正常。但自發明瞭升力型風車以後，情況就不同了，因為升力只有機翼形物體在空氣中運動並達到一定速度和合適的攻角才可能產生，而升力型風車的葉片，雖然是機翼形，但靜止時沒有速度，攻角也不對，所以也就不會產生升力，這樣一來風車受再大的風力也不會旋轉，就需要由電力或者人力……等外力幫它啟動，然後它才能正常運轉。特別是升力型垂直軸Φ型、H型達裏厄風車，完全不能自啟動，這就使升力型垂直軸風車自啟動問題成了世界性難題。
兩葉槳萬向風車因為應用葉槳頭對葉槳進行了優化調節，就解決了風車自啟動問題。當然，需要指出來的是，兩葉槳風車自啟動時還有範圍很小的死點，如果風車停在死點上，風車自啟動就有點困難，不過在風力作用下，風車搖晃幾下，就會錯開死點而啟動，風車自啟動已不成問題。如果能用兩個風車上下錯開90度角串聯，就能完全解決風車自啟動問題了。
上次視頻發出後，有網友懷疑風車的自啟動性能，今天特意拍攝了風車的幾個啟動瞬間，與網友共用。
看视频请点击：http://v.youku.com/v_show/id_XNDE5ODI0NTQ4.html

作者: bdlhz618 時間: 2012-7-6 11:50

總是出乎意料（5）
在創新過程中，想像的情況和實際情況不相符，那是很平常的事，有些人甚至為此唏噓不已，其實這大可不必。不是說事實太複雜了，太難以預料了；也不是說我們太無知，完全不能掌握事物的發展規律。實際上生命就是個單行線，每天遇到的都是新事物，且不能重複，何況創新？這就給我們總結過去，意想未來造成了很大的限制，所以，對於總是出乎意料也不必太在意！
其實，出乎意料，有時也會帶來驚喜，那是很難得的，必須緊緊抓住，仔細分析。或許這就是新的靈感，是新創造的源泉。
記得有一次，白天剛好把小風車放到了小房頂上，半夜就下起了大暴雨，同時刮大風，風力足有八級。我當時在上網還沒睡，便急忙走到走廊的窗戶前，看風車怎樣了？原以為風車必倒無疑，可到窗前一看，簡直讓我驚呆了，風車在瘋狂的旋轉著，打起的水花就像噴泉一樣……。狂風暴雨足足有半個小時，我的心也足足揪了半個小時，後來風小了，雨也小了，小風車的轉速也慢慢的降了下來。小風車慢慢的轉著，似乎在訴說著它的艱難和它的勝利！（因天黑，雨大，幾次嘗試，都沒能錄影。）
小風車的勝利，讓我對風車的前途更有信心了。一臺手工製作的簡陋的風車能在暴風驟雨中挺住，說明它的設計有獨到之處。如果能讓風車葉槳可以自動伸縮，那就更完美了！
（全文完）

作者: bdlhz618 時間: 2012-7-11 11:39

一定要讓葉槳自動伸縮
昨天傍晚，去競秀公園看了一會下象棋，回來的路上突然下起了大暴雨，並伴著足有6~7級的大風。躲在一家公司的屋簷下，我想起了我的風車，我的心中暗自慶倖：多虧我昨天晚上把大葉槳（1.68米）換成了小葉槳（1米），才躲過了風車被吹倒的這一劫……。早晨在檢查軸承的時候，隔壁的老師傅還問我：“怎麼又換成了小葉槳？我這麼覺得，那個大葉槳是啟動最好的，有一點風就轉，這個小葉槳沒有2~3級風轉不了。”我說：“怕的是還遇上上次那樣的大風，把風車吹倒，小葉槳已經承受過一次考驗了，倒不了。”沒想到，我說的話傍晚就應驗了。
這樣，我想到了，一定要讓葉槳自動伸縮！風太大時就自動讓風車的葉槳縮短，減少掃風面積和接收到的風能，避免風車被大風損壞；在風小時，自動的使葉槳伸長，增大掃風面積和接收到的風能。這樣不僅增加了風車的安全性，又可以讓風車在很寬的範圍裏，都能達到額定的輸出功率。
在《換葉槳變功率》曾經說到：風車的額定輸出功率，是指在額定風速下（一般為10米/秒），風車能夠輸出的電功率。然而，這樣高的風速（約相當於8級以上大風），在一般地區，一般情況下是很難見到的，這就使風車的輸出功率遠遠達不到額定輸出功率。說起來安裝了多少多少千瓦、兆瓦的風力發電機，可是發出的電，可能連其十分之一額定容量都達不到……。
這樣忽悠人的，華而不實的，誰買誰就有上當受騙感覺的風力發電機，最根本的缺欠就是葉片不能伸縮。我們知道，風是不穩定的，風向千變萬化，風速變化莫測……。現在的風力機以不變應萬變，這除了忽悠人，就是胡扯！
所以，一定要讓葉槳自動伸縮！不論用液壓還是用風動，乃至於用機械、電動、拉線……等方法，誰實現了葉槳自動伸縮，誰就實現了風電行業的徹底改革！
將來的風電機，一定是葉槳自動伸縮的以萬變應萬變的風力發電機！
本人正在應用拉線的方法嘗試葉槳的半自動控制，已經有了使兩節葉槳伸縮、收回的方案，這就可以使1K瓦的風力機在6~10米/秒風速範圍內，都有額定的輸出功率。也使我在外出時不必擔心風車被吹倒，因為它可以自動縮回，保證安全！

作者: bdlhz618 時間: 2012-7-12 10:15

調節槳距不如調節槳長
水準軸螺旋槳式風力發電機常用的工作模式有定漿變速、變漿定速、變速變漿等，小型風力發電機多用定漿變速模式，即漿葉是固定在轉軸上的，風小轉速低、風大轉速高，當風速過高時還可以通過失速來扼制轉速的飆升、保護發電機，也可認為是定漿變速加失速模式。
大中型風力機廣泛使用的調速技術是變漿距調節技術，其基本原理就是調節翼型的漿距角β（增加或減少Δβ），使攻角α維持在不失速狀態；或者調節合適的Δβ以選擇合適的漿距角從而獲得最大功率輸出。簡而言之，就是通過漿距角β（增加或減少Δβ）的調節，使攻角不至於受風速的影響，始終處於最佳狀態，提高風力機的效率，從而增加風力機的輸出功率。
實際上，水準軸螺旋槳式風力發電機採用調節翼型的漿距，用提高風力機的效率，來獲得最大功率輸出，是十分有限的。
下麵是一幅翼型的升力係數與阻力係數隨攻角的變化曲線圖，在曲線中可看出，翼型在攻角α大於15度時開始失速，升力驟然下降，阻力大幅上升，開始失速的攻角α的值稱為失
速角。

仔細分析一下就會發現，攻角的可調範圍只有-5~15度範圍，還要通過漿距角β（增加或減少Δβ）的調節改變攻角，如果再考慮到風速變化的速度和控制參數的反應滯後，不難看出，這種控制一定是很不理想的。
如果將調節槳距改為調節槳長，情況會怎樣呢？
槳長的平方與輸出功率成正比，也就是說，槳長增加一倍，輸出功率就增加四倍；如果讓輸出功率固定（例如，定為額定輸出功率），那麼，槳長增加一倍，輸入的風速就可以降低1.6倍。這就是說，如果額定功率是1K瓦的風力發電機（只有在10米/秒的風速下，才能達到一千瓦），現在只要6米/秒，就能達到一千瓦。而風速高於6米/秒時，葉片就縮短，從而保證恒功率輸出。
有人可能會問，那為什麼水準軸螺旋槳風車要採用變槳距而不採用變槳長呢?這是由於螺旋槳風車的結構決定的，其葉片的受力狀況，所用材料等，完全不適合變槳長。不難想像，風車葉片本來就容易折斷，再加長就更弱不禁風了。
然而，兩葉槳萬向風車的結構和受力狀況，以及所用材料，正好與水準軸螺旋槳風車相反，所以完全不必擔心因葉片加長所帶來的問題，盡可以加長到幾十，甚至上百米。
期望萬向風車能開創風能利用新時代！
（以上部分資料來源於鵬芃科技）

作者: bdlhz618 時間: 2012-7-22 00:09

葉槳傾斜度
兩葉槳萬向風車葉槳傾斜向上，呈v字形，葉槳與水準方向的夾角，定義為葉槳傾斜度。葉將傾斜度的大小會影響風車性能。減小傾斜度將使風車的轉動慣量增加，根據轉動定律：剛體的角加速度與它的和外力矩成正比，與剛體的轉動慣量成反比，所以風車的轉速會變慢，也使風車不易啟動。
葉槳傾斜度的大小也會影響葉槳的攻角，從而改變升力的大小，影像風車的風能利用係數。但減小葉槳傾斜度，會增大風車的掃風面積，增加風車捕獲的風能，這又有有利的一面。
所以，葉槳傾斜度的大小應根據具體情況進行選擇，一般在60~70度為好。
現將風車的葉槳傾斜度由70度改為60度進行室外實驗，請看其啟動運轉情況。
啟動性能70度比60度好；但60度運轉比70度平穩，力矩大。
看視頻請點擊：http://v.youku.com/v_show/id_XNDMwMjQwMTM2.html

作者: bdlhz618 時間: 2012-7-27 13:30

記一次關於“自娛自樂”的討論
近幾天在我的論壇上出現了一位網名1b1884的怪人，一上來就發帖說：“還在那自娛自樂呢?這麼多年了,你的專利賣出去了嗎?專利費掏了多少了? ”因為事出突然，我又不知他來自何處，用意何在?更不知動機是什麼？所以一時不知怎樣回答，我就回復說：“看了你的帖子，想了半天也不知怎樣回答才好，只好把帖子下載下來，等以後想好了再回答你。祝你心情愉快！”他又發帖說：“不用想了!還是踏踏實實想想怎麼把地種好吧!有那專利費還不如買幾斤肉吃頓餃子舒坦”這一下就更讓我丈二和尚摸不著頭腦了，什麼踏踏實實想想怎麼把地種好？我連一塊地都沒有，我上哪種去？心想這人是不是在專利方面受了刺激，精神上出了點問題，所以才語無倫次，邏輯混亂，無中生有？就委婉的回答他說：“自娛自樂不好嗎？用專利費買個自娛自樂也不錯滴，比花錢看別人的笑話好！”在話中除了駁斥他抨擊自娛自樂的言論，也做了個試探，試探他怎樣想像“比花錢看別人的笑話好！”這句話，會不會又來“種地”之類的胡謅八扯，看他是不是神經真有問題，有沒有正常的想像力？。
他的回帖倒很快，只過了3個小時，他就回復說：“我沒有花錢，也不是看你笑話，是溫馨提示”顯然，他的回答靠譜，說明他精神正常，只是回答得不完全正確，我就更正說：“我說的花錢，是指看文藝節目——相聲之類。謝謝你的提示，這應該是各有所好吧。”我說的各有所好是指“自娛自樂”和“買幾斤肉吃頓餃子”。實際道理很簡單，居家、工作、時尚都是生活，為什麼你願意吃餃子，就來干涉我的自娛自樂？
不過，看到他說“是溫馨提示”我松了一口氣，他情緒緩和了。我就又繼續發以前沒有寫完的帖子《總是出乎意料（5）》。
僅隔了一天，他又發帖：“若總是出乎意料只能說明你太無知太愚昧了！！！”
好傢伙！這個東西原來還在耵著我。因為他那口憋在肚裏的氣沒有放出來，現在就開始莫名其妙的貶損甚至侮辱我了。
但，我還是最大程度的忍耐著，沒有發火。回復說：“不敢說大話，但總覺得比你強點！”
這東西一下子開始爆發了，先回復說：“呵呵!是嗎?請說說比我強多少?強哪兒了?”——這種人往往都特別自信。接著就開始攻擊：“別扯那些沒用的,有本事你弄出個真東西來讓世界目瞪口呆,別每天練嘴,拿圖紙瞎忽悠,建議你拿出真東西來後再說話,再此之前請先閉嘴!聽你忽悠了這麼多年了,啥都沒弄出來,你還有臉忽悠啥呀???極其鄙視你!!!!!呸!!!! ”
不知怎麼，看了他的帖子，讓我想起了最近發生在美國電影院裏的慘案：那個博士生小丑丹佛爾（名字沒記准），拿著衝鋒槍（武器沒記准），向觀眾“突、突、突！”，造成了12人死亡，大量人員受傷……。開始我真的不敢相信這是真的，但看了這位網友的帖子，我信了世界上什麼樣的人都有這句話，——不管你信不信，反正我信了！
一位一向跟我不太和諧的老網友，都有點看不過去了，客氣的發帖說：“對樓上朋友說：老同志只要不拿專利出來忽悠騙人，自己喜歡自己玩玩沒問題，至於能力和水準，幾年的時間已經做出了最好的詮釋。”
我對他可沒那麼客氣，我回復說：“其實我該讓你先閉嘴，我一開始就懷疑你神經有問題，是不是在專利上受了刺激，神經上出了問題？所以才語無倫次，邏輯混亂，滿嘴噴糞？你趕緊先閉嘴，否則我天天咒你、罵你——草泥馬！”
而他卻擺出了寬宏大度的樣子，說：“急了不是?誰神經有問題這不是明擺著嗎?先把你的專利賣出去再說,罵人是解決不了如何問題的!”——這種人往往還會做出點花樣來的。
後來我又發了幾個帖子——《一定要讓葉槳自動伸縮》《調節槳距不如調節槳長》論述我對當前風電產業中的關鍵問題，和解決這些問題的設想方案……。
他又來了：“每天在這裏語無倫次胡說八道,你還是歇歇吧!”
我反唇相譏：“說說哪點語無倫次，哪點胡說八道？如果說不出來，那就還是那句話——草泥馬。”
他則使用流氓詭辯手法：“哪點不語無倫次？哪點不胡說八道？說出來了——草泥馬。”我當然不會忍氣吞聲：“你這流氓，我記得你似乎與模斯翼有關？你們的舷翼，除了忽悠，就是胡扯。看視頻：http://v.youku.com/v_show/id_XMzk2OTEyMjQw.html”
他則跟我擺起了款款而談的架勢：“1 別那麼激動，我並沒有對你動粗口，是你首先動的粗口，其實我對你的奉勸絕對是為了你好，說實在的，就你那點墨水幹這個只能是窮途末路，你就別瞎折騰了，有那錢買點肉吃多好？就你折騰的那點玩意對一個專業人員來說就是1+1的問題，或者本身就是一個錯誤的東西。
2 要想弄這一行也行，建議你從小學三年級開始學起，好好學習天天向上！直到本科畢業，再找個正經單位好好跟個師傅，實習幾年再說。
3 別瞎猜我，我不是你說的那個賣舷翼，我是誰不重要，重要的是我給你的建議，請好自為之。”
我也沿其道而行之：“對你的資訊初步的搜了一下，有了初步的瞭解。
我真的有些後悔，不該與你討論。
只希望你今後不要再往這裏發帖，你的餿味，真的讓人有點受不了！你再瞎折騰，這個論壇真的就越來越爛了。”
他則回復說：“正是由於有你這樣的在這裏自娛自樂才使得該論壇越來越爛了。”
這真是曠世奇談。不知道自娛自樂竟能有這麼大的威力！
他的話又讓我想起了一個歷史故事。有人說我的想像力很豐富，其實不然，不能說我的想像力豐富，只能說我的想像力很敏感……。
我想起了什麼歷史故事呢？就是那個著名的“薑子牙釣魚，願者上鉤”的故事。
薑子牙用個直鉤在那兒釣魚，而且願者上鉤，這在一般人看來，那一定是自娛自樂；而在不一般的人看來，他是在等待，在思考，在準備……。雖不是自娛自樂，可如果碰巧釣上個王八，那也是巨大的收穫。
其實，我也不承認自己是完全的自娛自樂。我整天在忙碌，在思考，並把我思我想寫成博客或帖子，發在論壇或博客裏，也把我之所作拍成視頻發在網路上，與網友共用，這能用自娛自樂幾個字就了得嗎？

作者: bdlhz618 時間: 2012-8-3 13:40

槳長可調的風車
常規風力機一般都採用調槳距的方法，在風力正常的時候，用調整槳葉的槳距來調節攻角，達到改變槳葉的升力，提高風能利用係數，增加輸出功率的目的；或者，在風力較大的時候，使槳葉進入失速區，減少風車功率輸出，以保證風車的安全。
但是，用這種方法調節風車輸出功率，猶如隔靴撓癢，根本解決不了根本問題。試想，由調節槳距，到調節槳葉攻角，再到功率係數，再到輸出功率，這中間隔著好幾層，所以，達到輸出功率或者轉速上的作用，已經很小了，根本保證不了風車的功率輸出甚至轉速，也不會對風車的安全性起多大作用。
兩葉槳萬向風車採用調槳長來調正風車的功率輸出，並保證風車在風速過高時不至於被強風損壞。
用調槳長的方法調正風車的功率輸出和保證風車安全的理由，有以下幾點：
1、槳長的平方與輸出功率成正比，也就是說，槳長增加一倍，輸出功率就增加四倍；如果讓輸出功率固定（例如，定為額定輸出功率），那麼，槳長增加一倍，輸入的風速就可以降低1.6倍。這就是說，如果額定功率是1K瓦的風力發電機（只有在10米/秒的風速下，才能達到一千瓦），現在只要6米/秒，就能達到一千瓦。而風速高於6米/秒時，葉片就縮短，從而保證恒功率輸出。
2、調節槳長，就直接調節了風車的掃風面積增大了風車收集到的風能，也就直接增大了風車的輸出功率。
3、當外界的風過大時，風車的槳長縮短，從而保證風車安全。
現將1米風車改造成了槳長可調風車，風車參數如下：
槳長1米~1.70米可調；
傾斜度70度；
偏心度45%；
安裝攻角5度；
現在只實現了手工調節。將來將實現自動調節，特別是將實現閉環PID輸出功率定值自動調節。這樣就實現了不管外界的風怎樣變化，風車都保持定功率（例如，額定功率）輸出。
可以想像，那時的風電場將是一種什麼景象？一定是風起槳舞的動人景象：隨著風力的起停強弱，葉槳也不停的伸長縮短……，好個風起槳動，上下齊舞……。
現誠招合作者，郵箱地址：bdlhz618@163.com 非誠勿擾！
看視頻請點擊：

作者: bdlhz618 時間: 2012-8-13 12:57

本文章最後由 bdlhz618 於 2012-8-13 13:10 編輯

變垃圾為財富
有網友在論壇上對我所說的：“用調槳距這種方法調節風車輸出功率，猶如隔靴撓癢，根本解決不了根本問題。試想，由調節槳距，到調節槳葉攻角，再到功率係數，再到輸出功率，這中間隔著好幾層，所以，達到輸出功率或者轉速上的作用，已經很小了，根本保證不了風車的功率輸出甚至轉速，也不會對風車的安全性起多大作用。”提出了不同看法，他說：“下麵按照你的邏輯說說採用調槳長來調正風車的功率輸出:
用這種方法調節風車輸出功率，猶如隔靴撓癢，根本解決不了根本問題。試想，由調節槳長，到調節風輪直徑，再到掃風面積，再到輸出功率，這中間隔著好幾層，所以，達到輸出功率或者轉速上的作用，已經很小了，根本保證不了風車的功率輸出甚至轉速，也不會對風車的安全性起多大作用。您看出上述說法的問題了嗎?請您先反駁一下這個說法!”
其實，我本來是讓他談談對《槳長可調的風車》有什麼不同看法，因為他先說：這個還比較靠譜，如果弄好了申請個專利沒准還真能賣出去！”可後來又說有些說法可以商榷。我就說：“看來你還是有一定的水準，請談談你的看法，有什麼可商榷的？”
他倒很聰明，把我說的話改了改，又反問給我。
本來不想回答他的這個問題，因為我確實沒那麼多時間去閒扯，可後來還是回答了。我回答說：“這個問題很簡單，你所說的“由調節槳長，到調節風輪直徑，再到掃風面積，再到輸出功率，”這中間没隔幾層，有的就是相同的，例如：調節槳長等於調節風輪直徑……。而調槳距卻不是這樣，那真的叫隔靴撓癢。
所以調槳距與調槳長，在提高風車性能上會有很大的差別。如能實現自動調節，那就能把垃圾風電變成穩定的風電，完全改變當前因電網不能承受大量的垃圾風電而棄風的現象。”
在《中國風電網》——風電大家談——《風電“棄風”之痛》帖子中談到，近日，電監會發佈《重點區域風電消納監管報告》指出，2011年風電發展主產地東北、華北、西北地區(以下簡稱“三北”地區)“棄風”電量達123億千瓦時，“棄風”率約16%，對應電費損失約66億元。其中，甘肅和內蒙古東部地區棄風率超過25%。　　“風電消納難、棄風問題嚴重、風能利用率低等現象是我國風電發展過程中存在的重點問題，目前還未得到有效解決。這是由多種原因造成的，其中，電網鋪設不到位嚴重制約了風能的有效利用。”中投顧問新能源行業研究員蕭函在接受《中國產經新聞》記者採訪時說
經過近幾年的快速發展，我國風電規模已經躍居世界第一。應引起重視的是，棄風已經成為制約我國風電發展的一個主要瓶頸。
由於風力發電機把垃圾風能，簡單的變成了垃圾風電，這就給後續的應用造成了難以承擔之痛，當然就會造成棄風。
強力推薦採用兩葉槳V型槳長可調的萬向風車，那就能把垃圾風電變成穩定的風電，完全改變當前因電網不能承受大量的垃圾風電而棄風的現象。
現诚尋合作夥伴（企業優先），郵箱地址：bdlhz618@163.com 讓我們共同努力，早日解決風電的瓶頸問題，開創風能利用新局面！

作者: bdlhz618 時間: 2012-8-15 13:19

調槳長遠遠優於調槳距
在《調節槳距不如調節槳長》文章中，本人介紹了當前風力發電機在提高輸出功率方面的現狀；介紹了大、中型風力機採用變漿距調節技術，來獲得最大功率輸出（或調速）的有限性，最後的結論是這種控制是很不理想的，——調節槳距不如調節槳長！
實際上，調節槳距不如調節槳長的說法還是比較溫柔或者委婉的，與實際情況會有不小的差距。如果要實事求是地講，我的看法是——調槳長遠遠優於調槳距！
那麼，現在先來看看，調槳距有那些短板。
漿距調節技術其基本原理就是調節翼型的漿距角β（增加或減少Δβ），從而改變槳葉翼型的攻角（α）。
我們知道，槳葉翼型的攻角是指翼型弦線與氣流方向的夾角（α），它與飛機機翼的迎角相當。請注意，這裏的氣流方向是指葉片圓周運動的線速度與風速向量合成的氣流速度（即相對風速）的方向，顯然，這個方向是隨風速的變化而不斷變化的，那麼，用槳距角來控制這個不斷變化的夾角，豈不十分的力不從心嗎？更糟糕的是，垂直軸升力型風車的相對風速的方向，還與槳葉所處的位置（1象限、2象限、3象限、4象限）的變化而變化，用槳距角來控制這個相對風速方向與翼型弦線的夾角（即攻角），不就更是難上加難了嗎？所以我曾對有人所說的：“第一象限、第二象限、第三象限……，都能控制……。”曾評論說，除了忽悠，就是胡扯！當然，要想控制也可以，用巨型電腦，加上火箭飛船的技術，沒有控制不了的，可你們家會選擇用大炮打蚊子嗎？
上面所說的只是用槳距控制攻角，就已經這樣困難了，後面的攻角控制升力到改變功率係數，再到改變輸出功率的大小，就更困難了。這裏不再贅述。
如果將調節槳距改為調節槳長，情況會怎樣呢？
槳長的平方與輸出功率成正比，也就是說，槳長增加一倍，輸出功率就增加到四倍；如果讓輸出功率固定（例如，定為額定輸出功率），那麼，槳長增加一倍，輸入的風速就可以降低1.6倍。這就是說，如果額定功率是1K瓦的風力發電機（只有在10米/秒的風速下，才能達到一千瓦），現在只要6米/秒，就能達到一千瓦。而風速高於6米/秒時，葉片就縮短，從而保證恒功率輸出。
保證恒功率輸出的意義是重大的，不亞於風力發電本身。因為，風電消納難、棄風問題嚴重、風能利用率低等現象是我國風電發展過程中存在的重點問題，目前還未得到有效解決。棄風已經成為制約我國風電發展的一個主要瓶頸。以前總是說電網不智能、鋪設不到位……嚴重制約了風能的有效利用。現在要說，不要太難為我們的電網了，還是從風電設備上下下功夫，搞好創新。只要能達到風力發電恒功率輸出，那就什麼問題都解決了，那就把垃圾風能，變成了財富，更不用說保護地球，改善環境，節能減排等等……。

作者: bdlhz618 時間: 2012-8-16 22:53

一個有趣的問題
Ligo對《調槳長遠遠優於調槳距》提出一個有趣的問題，他說：“槳距調節，1秒鐘或許就可以讓它的功率從零到最大值，槳長調節能做到這麼迅速嗎？”
在這裏舉一個例子來回答這個問題，看看能不能把這個問題說清楚。
假如有一臺水準軸螺旋槳風車，額定功率為1千瓦，槳長是0.72米，假設其功率係數為1，當前風場風速為3米/秒，那麼它發出的電功率根據P=0.6πR2V3 ,應該是27瓦.
這時候用調節槳距的方法來調節它的輸出功率，那沒什麼可說的，1秒鐘或許就可以讓它的功率從零到最大值，——27瓦。
如果改成調節槳長，把槳長增加1倍，由0.72米到1.44米，代入公式。
輸出的功率是105.5瓦，增大了3倍。
由上面的例子是不是可以看出，調槳距只能在有限的範圍裏調節功率，而調槳長卻能在更大的範圍裏調功率。

作者: bdlhz618 時間: 2012-8-18 10:55

本文章最後由 bdlhz618 於 2012-8-18 21:56 編輯

又是一個有趣的問題
Ligo對《一個有趣的問題》中舉的例子，又提出一個有趣的問題，他說：“這個例子有意義嗎？直接用一個1.44米槳長的風輪不就行了，這時的調節範圍是0～127瓦。”
對於這個問題，我感到了十分的複雜和困難，不知怎樣回答才好。絕對不是這個問題提的不對，或有什麼錯誤，這個問題提的很好。情況就是這樣，如果直接用一個1.44米槳長的風輪（此時額定功率應該是4千瓦），這時的調節範圍是0～127瓦，而且僅用小小的槳距角，變化幅度也不大（大約十幾度），那調槳長還有什麼優越性？
下麵我們就討論討論這個問題。這裏說討論，就是說下麵談的是我個人看法，有不對的地方請指出，我們再進一步討論商榷。你也別說你對，我也別說我錯，唯一目的就是加深認識，爭取得出正確的結論。
要搞清這個問題，我們先來回顧一下用調槳距技術來調節功率輸出的原理和過程。
我們知道，翼型弦線與風輪旋轉平面的固定夾角β稱為漿距角（對於固定漿葉漿距角是不變的）。相對翼型的風速是外來風速v與翼型線速度u合成的相對風速w，相對風速w與翼型弦線間的夾角α是翼型的攻角。風速v低時攻角小，則升力F小，轉速低；風速v高時攻角大，則升力F大，轉速就高。（要看圖形，請參考鵬芃科藝有關章節）。
   當前用調槳距的辦法主要實現以下兩種功能：
   一、可使風力機在超過額定轉速的風速時穩定在額定轉速。
請參見《風力機調速方式》中變槳距翼型受力分析圖。圖中左面是翼型運行在接近最高轉速時狀態，與前一圖左面所示狀態一樣，此時有最大的推力F。圖中右面是翼型運行在高風速時的情況，如果翼型角度不變就會進入嚴重的失速狀態，但此時翼型的槳距角β增加了Δβ，使攻角α維持在不失速狀態，調節合適的Δβ可使推力F與失速前一樣。
二、現在流行的變速變槳模式。
所謂變速就是指發電機在較低的風速較低的轉速時就開始發電，轉速隨風速增加，一直到額定風速，此時雖未進入失速狀態但仍可選擇合適的槳距角以獲得最大功率輸出；當風速超過額定風速繼續增加時則通過增大槳距角以保持轉速穩定在額定轉速，使輸出功率穩定維持。所以說變速變槳模式使風力機從低風到高的風力下均可發電，大大提高了風力發電的效率。而且在遇到強風時可把槳葉調為順風狀態以減小衝擊，保護風力機安全。
在這種模式中，對於一定的風速v與一定的線速度u選擇合適的翼型漿距角β，調節槳距角儘量讓翼型工作在失速前的最合適的攻角α上，以獲得最大的升力與較小的阻力，進而獲得最大功率輸出。
   現在，我們就來討論調槳距和調槳長哪個更好。
為了保持討論對象的可比性，我們假設應用的風力機也是最大槳長1.44米，但，它可以象拉杆天線一樣縮短為0.72米的槳長可伸縮風車（此時也認為其額定功率為4千瓦）。對於這個風車的控制就簡單了，根據P=0.6πR2V3 ，只要使R由0.72米變化到1.44米，它的輸出功率就由27瓦變化到127瓦（這一過程中，要保證葉槳攻角或槳距角處於最佳狀態）。
現在來比較一下兩者的控制哪個更好？
第一，在控制系統中，控制參數和被控制參數之間，不能太靈敏，換句話說就是放大倍數不能太大，否則將使系統不穩定，甚至產生自激振盪。
用調槳距技術來調節功率輸出，槳距角只變化很小範圍，但功率變化卻是很大範圍，放大倍數太大。幸虧有失速區作保底，否則後果堪憂。而用調槳長來調節輸出功率卻沒有這個問題，所以並不是反應越快越好。
第二，用調槳距技術來調節功率輸出，整個控制鏈條太長，容易引入干擾，也不能做到精確控制；而用調槳長來調節輸出功率卻沒有這個問題。
第三，遇強風時，槳長可伸縮風車就縮短槳葉，增加了槳葉強度，減小了體積，更能保證安全；而用調槳距技術來調節功率輸出的風車，在這方面就聊遜一籌。
還可以舉出一些優點，這裏留待風電愛好者去想像吧，不再贅述。
至於調槳長的短板，以後再說。

作者: bdlhz618 時間: 2012-8-20 11:17

調槳長恒功率
對風車進行控制，肯定要有控制目標、控制方法（或者說控制策略）、控制參數和被控參數。前面討論調槳長或調槳距的控制中，槳長和槳距就是控制參數。被控參數略有不同，調槳距的被控參數是轉速；調槳長的被控參數是輸出功率。兩者的控制方法也不同，調槳距是開環控制，這就像打籃球投籃一樣，球出手後就不能控制了，能不能進籃就靠運氣了。而調槳長指的是閉環控制，就是說輸出信號（這裏指的是輸出功率測量值）要引回來與設定值進行比較，將其偏差值經過運算後輸給控制系統進行控制。所以在討論中出現了“自激振盪”“引入干擾”“不是越快越好”……等字眼。
實際上，比較兩個被控系統孰好孰壞，是一件十分複雜的事情，這要列出對象的微分方程，求出傳遞函數，判斷其穩定性，得到其輸出曲線……等等，這事就留給以後的研究人員去研究吧！現在就讓我們先做個裝置試驗一下，看看調槳長是否可行？
控制目標設定為近似恒功率輸出。
控制方法有兩個，一是比例積分微分連續定制控制；二是不連續階梯控制；
控制參數——槳長；被控參數——輸出功率。
其實，現在我已做出了槳長可調風車，用拉線調節槳葉的長短，準備採用不連續階梯控制，看調節槳長是否影響風車的輸出功率？是否影響風車的啟動風速？因現在無風，實驗還沒進行，視頻也沒拍成。
敬請期待！

作者: bdlhz618 時間: 2012-9-13 11:59

调桨长的万向风车
看视频请点击：http://v.youku.com/v_show/id_XNDQ5NjMzMzY4.html

作者: bdlhz618 時間: 2012-10-19 22:35

　　調槳長的萬向風車
　　
調槳長的萬向風車已申請發明專利，申請號：201210393482.2
現誠尋合作者，有對調槳長的萬向風車感興趣的朋友（企業優先）請用郵件或來信聯繫。
郵箱地址：bdlhz618@163.com。非誠勿擾。
通信地址：河北省保定市百花西路工人新村13-3-203
調槳長的萬向風車其說明書如下：
　　調槳長的萬向風車
　　
　　技術領域
　　本發明涉及一種風力應用設備領域
　　背景技術
　　本發明是在發明專利萬向風車（專利號：ZL200310100459.0）的基礎上，經過進一步的深入分析和大量的實驗研究、樣機測試、結構改進而從新提出的發明專利。
　　風能是自然界中清潔的可再生能源。地球上可利用的風能資源為200億kW，是地球上可利用水能的20倍。中國陸地10m高度層可利用的風能為2.53億kW，海上可利用的風能是陸地上的3倍，50m高度層可利用的風能是10m高度層的2倍。我國的風能資源非常豐富，新疆、內蒙、甘肅一帶風能最大，強度約200~300瓦/米2，平均4000~5000小時/年（參見《中國大百科全書》—風力機）。
　　幾個世紀以來，風力發電一直受到人們的關注。第一次世界大戰後，應用風力來發電曾出現高潮，丹麥、荷蘭應用最早也最廣。後來由於中東油田的發現，使風力發電事業的發展緩慢下來，直到20世紀70年代，由於能源短缺和環境污染，風力發電才又出現高潮。
　　要利用風力發電，就必須先把風能轉化為機械能，然後用發電機再把機械能轉換為電能。把風能轉化為機械能，就要利用風車，風車是風力發電過程中的關鍵設備。鑒於風車的種類繁多，分類方法也有多種。按葉片數量分為：單葉片，雙葉片，三葉片，四葉片和多葉片；按主軸與地面的相對位置分為：水準軸、垂直軸(立軸)；按槳葉工作原理分為：升力型、阻力型。目前大量使用的風力發電設備以三葉片水準軸升力型（一般稱螺旋槳風車）居多。
　　螺旋槳風車從一開始出現就處在不斷的改進當中，然而，雖經多次改進，卻仍然存在著許多問題和缺欠，輸出不穩，入網困難，設備效率低，設備容易損壞，安全、維修、運輸……都存在不少問題，嚴重的影響著風電的發展。
　　我們知道，風能是極不穩定的能源，風速、風力、風向都在隨時隨地的不斷的變化著，這不僅給風能的轉化帶來很大困難，並且給後續的接受應用，也造成了很大的不利條件。使得風電消納難、棄風問題嚴重、風能利用率低等現象，成為我國風電發展過程中存在的重點問題，目前還未得到有效解決；
　　常規風力發電機為了入網和運行安全，一般採用調槳距的方法來調整風車的功率輸出或轉速，但這種控制是很不理想的，甚至根本達不到預期目的。由調節槳距，到調節槳葉攻角，再到功率係數，再到輸出功率，這一控制過程，既不可靠，也不穩定，根本達不到穩定風車的功率輸出或者轉速的目的，也不會對風車的安全性在技術方面起多大保證作用。近些年來有一些人想借鑒水準軸風力機通過改變葉片的槳矩角來改變葉片的升力與阻力，從而獲得較高的風能利用率這一成功經驗，設想將變槳矩技術與垂直軸風力機很好的結合起來，提高垂直軸風力機的啟動性能和風能利用率，開發一種新型高效的垂直軸風力機，但根據升力型垂直軸風力機的工作原理可知，葉片在旋轉一周的過程中，葉片上每一點的線速度的方向都在不斷的進行週期變化，使得葉片攻角也同樣在週期變化，是個變化值，而攻角的變化範圍與翼型的升力、阻力係數曲線有很大的關係，這就使得實現上述設想非常困難。如果說水準軸風力發電機因其葉片在旋轉一周的過程中，葉片上每一點的線速度的方向還都是確定的，用調槳距的方法來改變葉片的升力與阻力，從而獲得較高的風能利用率，還可以取得一些效果；而升力型垂直軸風力機用這種方法，取得一些效果就可能非常困難。
　　大量中小型水準軸風力機根本不進行槳距調節，這就使風力發電機發出的電力，忽大忽小，忽有忽無，成了所謂的“垃圾”風電，給後續接收的電網和用戶在接收上造成十分不利的條件。
　　常規風力發電機還有一個致命的弱點，就是能達到發電機額定輸出功率（額定風速一般定為10米/秒）的時刻很少，大部分時間工作在遠低於額定輸出功率的情況下。之所以出現這種現象，是由於風力發電機的工作狀態與外界風力的大小緊密相關，完全不能主動控制，這就造成了發電設備的極大浪費，使風電成本居高不下。其安全性也只是拼材料、拼設備而達到的，很少有可靠的技術保證。
　　本發明調槳長的萬向風車是根據流體力學原理和空氣動力學原理，對原發明萬向風車進行了多次實驗研究和改進後，力求克服現有技術中廣泛應用的螺旋槳風車和達裏厄（Darrieus）風車的許多缺欠，開發出更高效，更安全，更經濟，更易被電網接收的風力發電技術設備，將所謂的“垃圾”風能轉換為平穩的電力輸出，為保護環境，開發新能源，為節能減排做出新貢獻！調槳長的萬向風車用葉槳頭來調節葉槳的傾斜度（α）、偏心度（β）、安裝攻角（γ），從而使其啟動性能更好，效率更佳；採用調槳長來穩定功率輸出並保證運行安全，從而大大擴大了風力應用範圍。
　　發明內容
　　一、調漿長萬向風車結構
　　風車由支架、葉槳、葉槳頭、轉軸、槳長控制系統等幾部分組成。2～4個葉槳均勻分佈在轉軸周圍，葉槳通過葉槳頭斜向固定在支架上，形成V字形結構，葉槳橫截面的翼型為帶彎度的機翼型。支架中間固定風車轉軸，轉軸與支架旋轉平面垂直。葉槳可通過葉槳頭上的三個相應轉軸調節葉槳的傾斜度（α）、偏心度（β）、安裝攻角（γ）。葉槳做成2～3節，並像無線電接收機拉杆天線一樣嵌套在一起，葉槳內部設有滑道和滾輪，使葉槳能輕鬆自如的在外力作用下伸長和縮短。
　葉槳的展向相對於風車轉軸有一定傾斜角度，葉槳展向軸線與水準方向的夾角定義為葉槳傾斜度（α），用角度表示。
　調節葉槳傾斜度的大小，會影響風車性能，並且這種影響不是單一的而是多方面的，甚至是互相矛盾的。減小傾斜度將使風車的轉動慣量增加，根據轉動定律：剛體的角加速度與它的和外力矩成正比，與剛體的轉動慣量成反比，所以風車的轉速會變慢，也使風車不易啟動；調節葉槳傾斜度的大小，也會影響葉槳的攻角，從而改變升力的大小，影像風車的風能利用係數。但減小葉槳傾斜度，會增大風車的掃風面積，增加風車捕獲的風能，這又有利於風車的啟動，增大功率係數。所以，調節必須斟酌情況，謹慎進行。
　　葉槳的壓力線與轉軸之間的偏離距離與其最大偏離距離的比值定義為偏心度（β），用百分數表示。偏心度（β）的大小與葉槳攻角和葉槳受到風力作用時產生的啟動轉矩有關，偏心度（β）大，產生的啟動轉矩就大。但偏心度增大會增大風車的旋轉阻力，減小功率係數。
　翼型弦線與氣流方向的夾角定義為葉槳攻角，它與飛機機翼的迎角相當。請注意，這裏的氣流方向是指葉片圓周運動的線速度向量與風速向量合成的氣流速度（即相對風速）的方向，顯然，這個方向是隨風速的變化和風車轉速的變化而不斷變化的。風車靜止時翼型弦線與水準方向的夾角定義為安裝攻角（γ），用角度表示。所以，葉槳攻角是由安裝攻角（γ）和隨風速的變化而不斷變化的可變攻角兩部分組成的。適當改變安裝攻角（γ），可使葉槳攻角處於最佳狀態，且不超過失速攻角，使風車效率係數最佳。
　　風輪轉軸下方安裝變速機構和發電機。
　　二、工作原理
　　風車葉槳通過葉槳頭斜向安裝在支架上，通過葉槳頭可對葉槳傾斜度（α）、偏心度（β）、安裝攻角（γ）進行調節，這就可以使風車葉槳處在啟動力矩最大，效率最佳工作狀態。
　　風車在靜態時，因為葉槳斜向固定在支架上且有一定偏心度（β），其迎風面與逆風面對風產生的阻力大小不同，就產生了啟動力矩使風車旋轉。
　　風車旋轉起來以後，因為風車的葉槳是帶彎度的機翼型，斜向固定在支架上且有一定偏心度（β），根據空氣動力學原理，葉槳上就會產生升力。又因為葉槳是傾斜的，那麼升力就被分解成平行於旋轉平面的分力和垂直於旋轉平面的分力。平行於旋轉面的分力，就會產生使支架旋轉的力矩，從而加快風車旋轉。風車旋轉的加快，使升力增加，又促使旋轉的力矩增大，使風車旋轉的更快……，這樣就形成了正回饋，提高了風車效率。垂直於旋轉面的分力，起到了減輕軸承壓力的作用，也就減輕了風輪的旋轉阻力。
　　風車葉槳做成2～3節，並像無線電接收機拉杆天線一樣嵌套在一起。葉槳內部設有滑道和滾輪，使葉槳能輕鬆自如的進行伸長和縮短，就可以採取以下控制策略：
　　對葉槳長度進行連續的比例積分微分輸出功率定值控制，實現恒功率輸出；
　　對葉槳長度進行不連續的階梯式控制，實現輸出功率的階梯式變化；
　　根據風速大小，進行程式控制，使風車在不同的風力級別有不同的葉槳長度；
　　手動控制或遙控，風大時縮短，風小時伸長，主要用於保證風車的運行安全，增加風能利用範圍。
這裏需要指出的是，1、如希望增加功率，需要增加葉槳的長度、寬度，也要增加風車支架和葉槳頭的大小。2、葉槳的傾斜角度（α）、偏心度（β）、攻角（γ），對風車的效率和啟動力矩，影響很大，需要精心的設計和調整，也可以加裝自動調節機構（對大型機），根據風速大小和功率係數自動調整葉槳的傾斜角度（α）、偏心度（β）。3、調槳長萬向風車做立軸風車使用時（對大、中、小型機），傾斜角度（α）為60度～80度比較合適；調槳長萬向風車也可以作為水準軸風車使用（小型機），傾斜角度（α）為10度～30度比較合適。
　　三、裝置特點
　　1、由於風車的葉槳截面為帶彎度的機翼形，並且與轉軸之間採用了即偏心又傾斜的V字形特殊結構，所以，當葉槳旋轉起來以後，便把所受到的風力轉換成了升力，又把升力分解成了垂直分力和水準分力，垂直於旋轉面的分力使風車重力減少，從而減小軸承的摩擦力；平行於旋轉面的分力，就會產生使支架旋轉的力矩，從而加快風車旋轉；風車旋轉的加快，使升力增加，又促使旋轉的力矩增大，使風車旋轉得更快……。這樣周而復始，就相當於將輸出信號引回到輸入端，形成了正回饋，提高了風車效率。其信號流程圖如下：
　　
　　
　　葉槳通過葉槳頭斜向安裝在支架上，形成V字形結構，使葉槳大部分重量作用在支架底盤上，而作用在葉槳上的力很少，從而提高了葉槳強度；
　　　葉槳通過葉槳頭斜向安裝在支架上，形成V字形結構，給葉槳製造成可伸縮葉槳創造了條件，也使槳長的平方與掃風面積成正比，與輸出功率成正比，給風車的功率控制提供了良好的基礎，使控制更靈敏更有效；
　　　葉槳通過葉槳頭斜向安裝在支架上，形成V字形結構，為多個風車錯開一定角度進行上下串聯提供了條件；多個風車串聯成樹狀，大大提高風車的啟動性能和功率輸出。
　　　結構簡單，材料廣泛，製造成本低，效率高，維修、運輸、安裝方便。
　　　葉槳的傾斜角度（α）、偏心度（β）、攻角（γ）均可通過葉槳頭調節，即可離線調節，也可實現線上自動調節，使風車始終處在高效率的最佳狀態。
　　　槳長可自動調節，也可手動調節。由於槳長的平方與掃風面積成正比，與輸出功率成正比，也就是說，槳長增加一倍，輸出功率就增加四倍；如果讓輸出功率固定（例如，定為額定輸出功率），那麼，槳長增加一倍，輸入的風速就可以降低1.6倍。這就是說，如果額定功率是1K瓦的風力發電機（只有在10米/秒的風速下，才能達到一千瓦），現在只要6米/秒，就能達到一千瓦。而風速高於6米/秒時，葉片就縮短，從而可保證恒功率輸出，大大增加了風能的利用範圍，並保證風力機始終處在滿負荷運轉；當外界的風力過大時，風車的槳長縮短，也保證了風車安全。
　　四、應用
　　1、可做垂直軸風力機使用；
　　2、可應用於風力發電廠，進行風力發電；
　　3、也可做成水輪機，用於無壩電站，或潮汐發電；
　　4、可做成兒童玩具。
　　風車閉環控制系統信號流程圖：
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　

作者: bdlhz618 時間: 2012-10-31 11:07

本文章最後由 bdlhz618 於 2012-10-31 11:09 編輯

　　　调桨长的万向风车
权利要求书
　　　
1）一種調槳長的萬向風車由支架、葉槳、葉槳頭、轉軸、槳長控制系統等幾部分組成，其特徵是，2～4個葉槳均勻分佈在轉軸周圍，葉槳通過葉槳頭斜向安裝在支架上，形成V字形結構，葉槳橫截面的翼型為帶彎度的機翼型，支架中間固定風車轉軸，轉軸與支架旋轉面垂直。
　　　2）所述葉槳通過葉槳頭斜向安裝在支架上，其特徵在於，葉槳可通過葉槳頭上的三個相應轉軸，調節葉槳的傾斜度（α）、偏心度（β）、安裝攻角（γ）。
　　　3）所述葉槳做成2～3節，並像無線電接收機拉杆天線一樣嵌套在一起，葉槳內部設有滑道和滾輪，使葉槳能輕鬆自如的在外力作用下伸長和縮短。
　　　4）葉槳展向軸線與水準方向的夾角定義為葉槳傾斜度（α），用角度表示；葉槳的壓力線與轉軸之間的偏離距離與其最大偏離距離的比值定義為偏心度（β），用百分數表示；風車靜止時翼型弦線與水準方向的夾角定義為安裝攻角（γ），用角度表示。
　　　5）根據權利要求1所述的調槳長的萬向風車，其特徵在於，風車旋轉起來以後，因為風車的葉槳是帶彎度的機翼型，斜向固定在支架上且有一定偏心度（β），根據空氣動力學原理，葉槳上就會產生升力；又因為葉槳是傾斜的，那麼升力就被分解成平行於旋轉平面的分力和垂直於旋轉平面的分力，平行於旋轉面的分力，就會產生使支架旋轉的力矩，從而加快風車旋轉，風車旋轉的加快，使升力增加，又促使旋轉的力矩增大，使風車旋轉的更快……，這樣就形成了正回饋，提高了風車效率；垂直於旋轉平面的分力，使風車重量減輕，減少了旋轉阻力。
　　　6）所述葉槳通過葉槳頭斜向安裝在支架上，形成V字形結構，風車由葉槳所接收的風能，就與葉槳的掃風面積成正比，從而使所述風車葉槳長度的平方與輸出功率成正比，控制葉槳的長度，就控制了輸出功率或轉速，槳長可以採取連續、不連續、手動、遙控、程式控制等控制策略，以保證風車輸出穩定和運行安全。
　　　7）所述葉槳通過葉槳頭斜向安裝在支架上，形成V字形結構，其特徵在於，使葉槳大部分重量作用在支架底盤上，而作用在葉槳上的力很少，從而提高了葉槳強度，並為多個風車錯開一定角度進行上下串聯提供了條件；多個風車串聯成樹狀，大大提高風車的啟動性能和功率輸出。
　　　8）風車轉軸下方安裝變速機構和發電機。
　　　
　

作者: bdlhz618 時間: 2012-11-10 23:12

　　調槳長萬向風車在不同風速區的應用
　　我國的風能資源非常豐富，新疆、內蒙、甘肅一帶風能最大，強度約200~300瓦/米2，平均4000~5000小時/年（參見《中國大百科全書》—風力機）。東南沿海一帶，風能資源也相當豐富，50m高度層可利用的風能是10m高度層的2倍，特別是海上可利用的風能是陸地上的3倍。所以，在我國發展風電有著得天獨厚的優勢！
　　但是，也應該看到，風力資源的分佈是極不均勻的，有的地方風多，一年一場風，由春刮到冬；而有的地方卻基本無風，有風也很小。並且，風能資源豐富的地區，大部都是邊遠山地沙漠地區，那裏人跡罕至，廠礦稀少，用電也不是很多；而人口密集，廠礦林立，大量需要電力的地區，風能資源卻並不豐富，平均風速大約在3~5米/秒或更低，最大風速也不會超過8米/秒。這就把一個很大的問題擺在了我們的面前，那就是怎樣開發低風速區的風能資源，把風電真正送到邊遠地區農牧民的家門口，減少電力長途運輸中的不便和浪費。
　　調槳長萬向風車基本上解決了這一問題。
　　調槳長萬向風車通過調槳長的辦法，改變了風車的掃風面積，這樣，就可以在低風速區增加槳長，增大掃風面積，收集更多的風能；而在風力變大時，減少槳長，減小掃風面積，保證風車運行安全！
　　我們知道，V形兩葉槳萬向風車的掃風面積是以槳長(設為R)為邊長的等腰三角形面積，如果葉槳傾斜度為45度，那麼三角形面積有最大值為0.5R2 ，所以槳長的平方與輸出功率成正比，改變槳長就改變了掃風面積和輸出功率，從而，大大增加了風能利用範圍，增大了風力發電機滿負荷工作的時間，不僅能開發風力資源豐富地區的風能，也能開發風力資源相對貧乏地區的風能，給發展風電開闢了更加廣闊的前景。
　　現在舉一個例子，假設要設計一臺工作在低風速區的1kw的調槳長萬向風車的風力發電機，額定風速設為5米/秒，葉槳傾斜度為45度，那麼根據
　　p=0.3R2V3 則 R=5.1米這就是說，風車槳長可設計為兩節像拉杆天線一樣嵌套在一起，並在5.1米~10.2米之間可調；
　　那麼，如果風車給定輸出功率為842瓦（此時風速為3米/秒），則風速在1米時，輸出為31.2瓦（此時槳長為10.2米）；風速為2米時（此時槳長保持為10.2米），輸出為249。6瓦；風速為3米時，輸出為842.4瓦（此時槳長仍保持為10.2米）；風速為4米時，輸出保持842.4瓦不變，此時槳長縮短為6.6米；風速為5米時，此時槳長縮短為4.7米，輸出仍為842.4瓦；風速大於5米時，槳長縮到最短5.1米，輸出達到1000瓦，如果風速再提高，可加電磁刹車（或調槳距），保持恒功率1000瓦輸出。
　　用同樣的方法也可以設計中型和大型風車。
　　調槳長萬向風車將開創風能利用新時代！
　　

作者: bdlhz618 時間: 2012-11-14 13:00

本文章最後由 bdlhz618 於 2012-11-14 13:04 編輯

　　風力發電機恒功率輸出的意義
　　一般情況下，風力發電機能夠發出多少電功率，是不以人的意志而轉移的，換句話說，人們想讓風力發電機發出多少電，並不算數，而是要由外界風力的大小來決定（可參見CCTV《探路風電》節目）。這就帶來了一個大問題：外界的風，時大時小，變化莫測，而且相差甚遠，那麼，我們應該準備多大的風力發電機呢？毫無疑問，為了發電機的運行安全，不至因超載而使其燒毀，就應該準備更大的風力發電機。
　　舉一個例子：我們要在風速為0~12米/秒的某地，建一座水準軸槳長為20米的風力發電機，它發出的風電量最小為0，最大為1.3兆瓦，那麼應該選多大的風力發電機呢？很明顯，應該選1.5兆瓦（當前常規風力發電機就是這樣做的）。
　　這樣一來問題就大了，風力發電機最多出力只占70%，而浪費了30%（可參見CCTV《探路風電》節目），這就相當於，不是為了現在，也不知是什麼時候，或許是10天半個月的那一次大風，我們要時刻準備著一臺大的風力發電機……，要承擔著風力發電機的磨損、折舊、維護，——風電成本居高不下，嚴重的影響風電的推廣和發展，就可想而知了。
　　從上面的分析不難看出風力發電機恒功率輸出的意義。風力發電機恒功率輸出不僅為後續的接受電網，提供了穩定的風電量，也為自身的設備節省了不必要的浪費。一舉兩得，何樂而不為？
　　調槳長的萬向風車從兩方面解決上述問題：一是在風車入口，用調槳長限制了風能進入；二是在風車出口，用電磁刹車，使風能變成熱能，防止其進入風力發電機。
　　調槳長萬向風車是發展風電的最佳選擇！
　　借問路在何方，路就在腳下！
　　
　　
　　
　　
　　

作者: bdlhz618 時間: 2012-11-25 12:13

　　V字型的重要性
　　調槳長的萬向風車由支架、葉槳、葉槳頭、轉軸、槳長控制系統等幾部分組成。2～4個葉槳均勻分佈在轉軸周圍，葉槳通過葉槳頭斜向固定在支架上，形成V字形結構。對於這種V字形結構有網友評論說“這肯定沒有H型結構好，效率肯定比H型結構低。”那麼，調槳長的萬向風車為什麼不採用H型結構而採用V字形結構，這有什麼好處呢？或者說，採用H型結構的風車調槳長，不是更好嗎？
　　我們知道，V字形結構兩葉槳調槳長的萬向風車的掃風面積是以槳長為邊長的等腰三角形面積，根據三角形面積公式，可以得到：掃風面積=R2sinαcosα
　　其中R為槳長；α為傾斜角度
　　由此可以看出，V字形結構使掃風面積與槳長的平方成正比。
　　然而，H型結構的達裏厄風車，掃風面積=槳長×風輪直徑，掃風面積只是與槳長成正比關係。
　　不難想像，在調槳長時，V字形結構比H型結構要快得多，效果好得多。
　　例如：如果槳長增加一倍，V字形結構的掃風面積將增加3倍；而H型結構卻只增加1倍。當然，功率輸出也同樣變化。
　　此外，V字形結構還分解了葉槳的承受力，相當於提高了葉槳強度；V字形結構還為風車串聯成樹狀提供了條件，多個風車串聯成樹狀，大大提高風車的啟動性能和功率輸出。
　　V字形結構兩葉槳調槳長的萬向風車將開創風力發電事業的新未來！
　　看視頻評論請點擊：
　　http://v.youku.com/v_show/id_XMzg4NDc2Mjgw.html

作者: bdlhz618 時間: 2012-11-29 09:53

　　調槳長萬向風車的葉尖端板
　　調槳長萬向風車的葉槳通過葉槳頭斜向安裝在支架上，風車在靜態時，因為葉槳其迎風面與逆風面對風產生的阻力大小不同，就產生了啟動力矩使風車旋轉。風車旋轉起來以後，因為風車的葉槳是帶彎度的機翼型，斜向固定在支架上且有一定偏心度（β），根據空氣動力學原理，葉槳上就會產生升力。又因為葉槳是傾斜的，那麼升力就被分解成平行於旋轉平面的分力和垂直於旋轉平面的分力。平行於旋轉面的分力，就會產生使支架旋轉的力矩，從而加快風車旋轉。風車旋轉的加快，使升力增加，又促使旋轉的力矩增大，使風車旋轉的更快……，這樣就形成了正回饋，提高了風車效率。垂直於旋轉面的分力，起到了減輕軸承壓力的作用，也就減輕了風輪的旋轉阻力。
　　然而，當葉片以一定的速度運行時，在葉片下方空氣壓強較高、在葉片上方空氣壓強較低，葉片產生向上的升力。由於葉片上下面氣壓之差，在葉片末端的下方氣體會向上方繞動，產生翼尖渦。翼尖渦會擾亂葉片兩端氣流的正常流動，減小葉片的升力，葉片的升力係數越大則渦的影響越大，並且翼尖渦會在葉端後方形成一串的渦流，產生渦誘導阻力，造成葉片阻力增加。（參見鵬芃科藝——葉片展弦比的影響）
　　為了減小這一不利影響，調槳長萬向風車應用了H型達裏厄（Darrieus）風車的現有技術，加裝了葉尖端板，使風能利用效率提高約5%。
　　
　　調槳長萬向風車將使風電場呈現風起槳舞的壯麗景象！
　　
　　
　　

作者: bdlhz618 時間: 2012-11-30 21:29

　　調槳長萬向風車的翼型（一）
　　把風能轉換成機械能，就需要先把風能收集起來，再讓它變成力，這就要應用到帆或者葉片，風吹到帆或者葉片上形成力，力再以支架為力臂形成轉矩，然後推動轉軸旋轉變成機械能。在這裏，帆或者葉片起到了收集風能並把風能轉變成力矩的作用，這在風能轉換成機械能的過程中是舉足輕重的非常重要的，它關係到風能利用的效果，關係到設備的性能。所以，對於帆或者葉片的選擇就是十分重要的事情。
　　最早利用風能的是帆船，所以帆是我們前人最早用來將風能轉換成機械能的工具。帆是軟的，是用布做成的，所以它不能產生升力，只能產生阻力。用帆做成的風車，也只能是阻力型風車，而不是升力型風車。
　　這裏可能有人會問，風箏是用紙或布等軟性物質做的，不是也能產生讓風箏飛向天空的升力嗎？怎麼能說用軟性物質就不能產生升力呢？
　　這裏可能有一點誤會，那就是到底什麼叫阻力？什麼叫升力？這在空氣動力學裏和在日常生活裏的概念是不同的，不能混淆在一起。在日常生活中，向上的力（與重力相反），一般就稱為升力，那麼，如果把風箏受到的阻力，用拉線改變一下方向讓它向上，也就稱為升力了。而在空氣動力學裏，升力卻是有嚴格的定義的，這個我們在後面再說。
　　由此我們不難得出結論，風箏是用紙或布等軟性物質做的，它只能產生阻力而不能產生升力。之所以風箏可以飛向天空，是把風箏受到的阻力，用拉線改變一下方向讓它向上了，它也就能夠升空了。
　　其實，我們還可以把這個道理延伸一下，——軟性物質在空氣中只能產生阻力，不會產生升力；
　　把這個道理應用在風力發電的風輪上，就可以這樣說了，那些軟性的物質，那些在風中可以活動的葉片，只能產生阻力，而不能產生升力！特別是有些人為了使H型達裏厄風車的葉片，在風車旋轉時有一個好的攻角，把葉片做成了活動葉片，其實，你已經把它變成了阻力型風車而不是升力型風車了。在風中，堅強才能產生升力；軟弱或不堅定，就只能產生阻力！！
　　
　　調槳長的萬向風車必將展現出絢麗的發展前景！！！
　　（未完待續）

作者: bdlhz618 時間: 2012-12-1 21:43

　　調槳長萬向風車的翼型（一）
　　把風能轉換成機械能，就需要先把風能收集起來，再讓它變成力，這就要應用到帆或者葉片，風吹到帆或者葉片上形成力，力再以支架為力臂形成轉矩，然後推動轉軸旋轉變成機械能。在這裏，帆或者葉片起到了收集風能並把風能轉變成力矩的作用，這在風能轉換成機械能的過程中是舉足輕重的非常重要的，它關係到風能利用的效果，關係到設備的性能。所以，對於帆或者葉片的選擇就是十分重要的事情。
　　最早利用風能的是帆船，所以帆是我們前人最早用來將風能轉換成機械能的工具。帆是軟的，是用布做成的，所以它不能產生升力，只能產生阻力。用帆做成的風車，也只能是阻力型風車，而不是升力型風車。
　　這裏可能有人會問，風箏是用紙或布等軟性物質做的，不是也能產生讓風箏飛向天空的升力嗎？怎麼能說用軟性物質就不能產生升力呢？
　　這裏可能有一點誤會，那就是到底什麼叫阻力？什麼叫升力？這在空氣動力學裏和在日常生活裏的概念是不同的，不能混淆在一起。在日常生活中，向上的力（與重力相反），一般就稱為升力，那麼，如果把風箏受到的阻力，用拉線改變一下方向讓它向上，也就稱為升力了。而在空氣動力學裏，升力卻是有嚴格的定義的，這個我們在後面再說。
　　由此我們不難得出結論，風箏是用紙或布等軟性物質做的，它只能產生阻力而不能產生升力。之所以風箏可以飛向天空，是把風箏受到的阻力，用拉線改變一下方向讓它向上了，它也就能夠升空了。
　　其實，我們還可以把這個道理延伸一下，——軟性物質在空氣中只能產生阻力，不會產生升力；
　　把這個道理應用在風力發電的風輪上，就可以這樣說了，那些軟性的物質，那些在風中可以活動的葉片，只能產生阻力，而不能產生升力！特別是有些人為了使H型達裏厄風車的葉片，在風車旋轉時有一個好的攻角，把葉片做成了活動葉片，其實，你已經把它變成了阻力型風車而不是升力型風車了。在風中，堅強才能產生升力；軟弱或不堅定，就只能產生阻力！！
　　
　　調槳長的萬向風車必將展現出絢麗的發展前景！！！
　　（未完待續）

作者: bdlhz618 時間: 2012-12-3 21:45

　　調槳長萬向風車的翼型（二）
　　（接上頁）
　　隨著科學技術的不斷發展進步，人們發現，在流體中，同一流線上的流體動壓強與靜壓強之和，保持不變。這就是由瑞士科學家佰努利於1738年建立的流體力學的基本定律之一。進而又發現，具有流線型形狀的物體，在空氣中與空氣發生相對運動的時候，因為翼片上表面彎曲，下表面平直，翼片上方氣流速度比下方快，根據流體力學的伯努利原理，上方氣體壓強比下方小，翼片就受到了升力。
　　在空氣動力學裏，升力的定義是這樣的：具有翼型形狀的物體，在空氣中與空氣發生相對運動的時候，翼型表面受到的氣流作用力有法向的壓力和切向的摩擦力，所有的表面力合起來成一個合力，我們定義，這個合力在垂直於遠方未擾來流方向的分力為升力；平行於遠方未擾來流方向的分力為阻力。（理解此定義時一定要與單純的力的合成和分解相區別）
　　這一定義告訴我們，1）產生升力是有前提條件的；2）升力垂直於遠方未擾來流方向；3）阻力平行於遠方未擾來流方向；4)升力和阻力雖然也相互垂直，但與力分解成相互垂直的兩個分力是不同的，單純的升力和阻力都能分解成相互垂直的兩個分力，但其分力仍然是升力和阻力。
　　說到產生升力有前提條件，這個條件無非就是：形狀為流線型，表面光滑堅硬，有一定攻角……等。但也有一些條件不十分明顯，容易被忽略。
　　下麵說一段發生在本人身上的小故事，與網友們共用。
　　剛開始申請萬向風車專利的時候，我對風電還幾乎一竅不通。當時只是對流體力學和伯努利原理略知一二，對空氣動力學更是一片空白。雖然心中想的是萬向風車葉片應能產生升力，要用升力推動風車旋轉，但卻不知道產生升力有哪些前提條件，應該遵循怎樣的原則。在設計實驗模型時，就製造了截面為機翼形，但沒有下翼面的葉片。當時我的想法是，葉片已有了上凸的上翼面，上面的壓強就會減小，就會產生升力，沒有下翼面，空氣也一定會一直由前部跑到尾部，不會拐入凹陷部位。　　模型造好了，裝上了發電機，用小車拉到了郊外，做了第一次室外測試。　　其實，那次試驗真的很成功，雖然開始時風車根本不轉，可突然一陣風吹來，風車嘩嘩嘩轉了起來，2.5伏小燈也雪亮雪亮，一量電壓2.9伏。　　當時小女兒也跟我去幫忙，看到了這一切她十分高興！　　（未完待續）
　　

作者: bdlhz618 時間: 2012-12-4 11:00

　　調槳長萬向風車的翼型（三）
　　（接上頁）
　　那次成功的室外實驗，對我來說具有劃時代的意義。如果沒有這次試驗，或者說如果這次試驗沒有成功，那我一定會喪失信心，放棄繼續試驗，這就可能會改變後來長達九年的如夢如癡的生活。正是這次實驗的成功，使我對風電發生了更大的興趣，並決心為風電事業的發展，為節能減排，做點什麼，即使不成功，也可以落個自娛自樂。
　　上面說的是第一次成功給我帶來的好的一面，我們常說事情總是一分為二的，對我來說也不可能例外。那另外一面壞的是什麼呢？說起來真讓人難為情，但為了我們的信仰——誠實，我也不能不說。壞的一面就是：令我忘乎所以的飄飄然起來，認為自己有了重大的發明創新，認為自己的發明將開創風能利用的新時代!
　　接下來的事情就可以想像了，我在網上大肆忽悠，寫博客，發評論，宣稱萬向風車效率最高，萬向風車將可能是中國第五大發明，發展風電萬向風車是最佳選擇，讓我們給螺旋槳風車敲喪鐘……等等。
　　然而，正當我忽悠得興高采烈的時候，在網上卻收到了第一個質疑聲。一位網名是“馬叉蟲”的網友提出：“你那風車是阻力型風車，效率不會高的。”我當然不會承認，便開始與他爭論。後來質疑聲越來越多，我的爭論也越來越強烈，直到有一天我想：何不給葉片加上下翼面，讓它像划船的槳一樣來試一試呢？等到具有上下翼面的槳做成後，我非常懷疑後果是不是好？葉槳比葉片重多了，這麼沉的東西，增加的摩擦力就不少，能提高效率？
　　用葉槳做成的小風車做好了，我滿懷狐疑的放在了電扇前邊，並打開電扇做試驗。真是不試驗不知道，一實驗嚇一跳！只見小風車輕鬆的旋轉著，快速的旋轉著，根本沒有負載增加的跡象，顯得比原來單層翼面更輕巧，轉速更快更穩定，根本不用測量，一眼就能看到……。
　　我又進行了多次多項試驗，確信現在的風車葉槳才真正產生了升力，才真正成為了升力型風車。我服了，感到網友的質疑是完全正確的，那個單層葉片的風車，就是阻力型風車，只有雙層葉片形成槳狀，才能產生升力。我為我的無知，向那些網友們表示了深深地歉意！
　　通過這次試驗，我也看到了升力型風車比阻力型風車的更先進之處，深深的為前人們的智慧而嘆服。是的，風車葉片就是要實現收集風能並把風能轉變成力的作用，既可以轉變成阻力，也可以轉變成升力。既然，升力的表現更好，那為什麼不轉變成升力呢？
　　所以，調槳長的萬向風車要選擇升力型翼型，使它成為升力型風車。
　　調槳長的萬向風車是垂直軸升力型風車！
　　（未完待續）
看视频点击：http://v.youku.com/v_show/id_XMTMzMzM4NDQ4.html

作者: bdlhz618 時間: 2012-12-5 22:13

　　調槳長萬向風車的翼型（四）
　　在與網友們的爭論中，對我影響最大，令我最感到觸動的是馬叉蟲的那句話：“你要麼放棄，要麼學習空氣動力學。”這句話即像一瓢冷水，也像一句叮囑，讓我感到這句話確實發自肺腑，雖然不太順耳，但確實帶有建設性，所以，我不能不接受。我立即找來了大學空氣動力學教科書，踏踏實實的用心學了起來。大概用了三個月的時間，學完了空氣動力學的重要章節（我有數學基礎）。不僅大大擴展了我的知識範圍，也學到了不少翼型方面的專業技術。
　　雖然自1890年，丹麥的一項風力發電機計畫，首次將風力機（也稱風車、風透平機、風輪）用於發電設想，到1918年丹麥已有120颱風力發電機，至今風力發電已有一百多年的歷史。特別是第一次世界大戰後，應用風力來發電曾出現高潮，丹麥、荷蘭應用最早也最廣，可是後來由於中東油田的發現，使風力發電事業的發展緩慢下來，直到20世紀70年代，由於能源短缺和環境污染，地球大氣氣候變暖，礦石燃料越來越少，風力發電才又出現高潮。所以，對於升力型風力機翼型的專門研究，直到現在也不是很多，大部分翼型還多是選擇於美國NACA異形族或NASA新翼型。
　　調槳長萬向風車的翼型，借鑒了水準軸升力型風車和垂直軸升力型風車各種翼型的特點，稍稍進行改進，選擇了帶彎度的機翼形，彎度向外，展向為平直的長條形翼型。見圖。
　　葉槳的安置對翼型的攻角，翼型產生升力和阻力的大小，都起著關鍵的作用，這是由葉槳頭實現的，這個以後再說。
　　（全文完）
　　
　　

作者: bdlhz618 時間: 2012-12-27 11:58

本文章最後由 bdlhz618 於 2013-2-21 22:33 編輯

　　調槳長萬向風車中的正回饋
　　調槳長萬向風車利用正回饋提高風車效率，也是其核心技術之一。風車啟動旋轉起來以後，因為風車的葉槳是帶彎度的機翼型，斜向固定在支架上且有一定偏心度（β），根據空氣動力學原理，葉槳上就會產生升力。又因為葉槳是傾斜的，那麼升力就被分解成平行於旋轉平面的分力和垂直於旋轉平面的分力。平行於旋轉面的分力，就會產生使支架旋轉的力矩，從而加快風車旋轉。風車旋轉的加快，使升力增加，又促使旋轉的力矩增大，使風車旋轉的更快……，這樣就形成了正回饋，提高了風車效率。垂直於旋轉面的分力，起到了減輕軸承壓力的作用，也就減輕了風輪的旋轉阻力。換句話說，隨著風車旋轉速度的增加，葉槳與周圍空氣的相對流速也增加，升力也增加。如果分析一下這個升力轉矩的方向，不難發現，是與風力產生的啟動轉矩方向一致的，這就是說，升力產生的附加轉矩又回饋回到了風車的輸入端，與輸入端的風力轉矩相加，增強了對轉軸的旋轉作用。這就像再生式無線電收音機的再生線圈把經放大的無線電信號引回到輸入端再放大，從而提高了收音機的效率一樣，升力使萬向風車引入了正回饋。
　　那麼，為什麼引入正回饋能提高效率呢？
　　設萬向風車正回饋信號流程方框圖如下：
　　（見附圖2）
　　圖中β為正回饋係數，與葉槳形狀、傾斜角度、偏心度大小、安裝攻角、掃風面積、頂端端板……等有關。
　　在萬向風車正回饋信號流程方框圖中，我們設：P1為萬向風車的輸入；P2為輸出；K為不加升力回饋時的放大倍數；β為正回饋係數，那麼，可以得出如下的等式：
　　P2=（P1+ P2 β）K  …………（1）
　　 P2=K P1+ K P2 β  …………（2）
　　P2/ P1=K/（1－Kβ）…………（3）
　　其中P2/ P1即為風車的效率。
　　由式3可以看到，風車效率與K、β均有關。K為不加升力回饋時的放大倍數；β為正回饋係數。K無論對於螺旋槳風車或萬向風車來說，最大都不會超過50%（水準軸風車在葉槳傾斜45度時受力最大，此時葉槳所受到的旋轉力為風力的50%），K無論對於螺旋槳風車或萬向風車來說，都將隨風車轉速的增加而減少，直至轉速等於風速時接近於0。
　　毫無疑問，我們可以用數學方法描繪出風車效率與K、β之間的關係。
　　為了簡單直觀的看一下風車效率與K、β之間的關係，我們假設K為0,1、0.3、0.5時，如果讓風車效率為100%，那麼，回饋係數β應為多少。計算結果如下：
　　K       0.1（風車轉速高）    0.3 （風車轉速中） 0.5（風車轉速低）
　　β       0.82                0.55                0.33
　　以上結果說明，β很小的變化，就能使效率大幅提升。
　　有人可能會有這樣的疑問：螺旋槳風車與達裏厄（Darrieus）風車在轉速增加後，升力也會增加，這不是同樣產生了正回饋作用嗎？情況是這樣的，螺旋槳風車與達裏厄（Darrieus）風車在轉速增加後，在相對風速、線速度、風速構成的向量和三角形中，各向量的大小和方向都發生了變化，就使得攻角和升力的方向也都發生了變化，結果造成了使風車旋轉的力矩幾乎沒有變化，所以，只在少數情況下有正回饋，而在大部分範圍，沒有正回饋。
　　正回饋係數β可通過葉槳頂端端板進行調整，將端板也做成翼型，使它也產生升力，就可以改變正回饋係數β的大小。

作者: bdlhz618 時間: 2013-1-2 20:57

　　用端板調節正回饋係數效果明顯
　　調槳長萬向風車利用正回饋提高風車效率。隨著風車旋轉速度的增加，葉槳與周圍空氣的相對流速也增加，升力也增加。升力產生的附加轉矩又回饋回到了風車的輸入端，與輸入端的風力轉矩相加，增強了對轉軸的旋轉作用。又通過進一步分析看到，回饋係數β很小的變化，就能使效率大幅提升，這就像再生式無線電收音機的再生線圈一樣，把經放大的無線電信號引回到輸入端再放大，從而提高收音機的效率。然而，再生式無線電收音機可以用再生線圈繞在磁棒上，通過調節線圈匝數的多少來調節感應量的大小，從而調節回饋量的大小，使收音機工作在最佳狀態。但是，如果沒有這樣的調節回饋量的系統，或者即使有而調節得不合適，因正回饋系統是不穩定的系統，就可能因回饋量過大，使收音機產生自激嘯叫，或者因回饋量過小，達不到預期目的。
　　在《調槳長萬向風車中的正回饋》一文中曾說道：“正回饋係數β可通過葉槳頂端端板進行調整，將端板也做成翼型，使它也產生升力，就可以改變正回饋係數β的大小。”
　　最近本人將端板也做成了翼型，使它也產生升力，結果發現，對改善風車效率，效果十分明顯。剛一裝好，在室內用電扇試驗，看到它的旋轉顯得輕鬆了不少，也穩定了，啟動性能也比原來好多了。後來又增大了翼型的寬度和厚度，並使端板向外移動了一段距離，風車的性能又有改善。這就意味著，要提高風車效率，改善風車性能，你不必東奔西跑，也不必煞費苦心，只要想辦法增大正回饋係數就行了。（不過，也不能過大，過大會飛車？）
　　因近日無風，還不能做室外測試，等春季有風時再做室外測試，再拍視頻。敬請期待！
　　
　　

作者: bdlhz618 時間: 2013-1-7 12:08

　　談談尖速比對風車效率的影響
　　——兼答ligo
　　前面的帖子中，對調槳長萬向風車的翼型、葉槳頭、端板、控制、V字型的重要性……等，都做了詳細的介紹，幾乎囊括了調槳長萬向風車的方方面面，但卻沒有涉及到風車的尖速比。幸虧ligo網友給我提出了這個問題，他說：“再回到垂直軸風車上來說，如果你不能正確認識尖速比對風車效率的影響，你就不能理解為什麼V型風車的效率低。對於H型風車而言，它有最大的葉片部分工作在最佳的尖速比範圍內，而Φ型風車有部分葉片部分工作在最佳的尖速比範圍內，V型風車恰恰是僅有很少的一段葉片工作在最佳尖速比範圍內，而其他大部分都工作在不是最佳尖速比範圍內，所以不可能獲得很高的效率。”，正是他的問題，讓我重新回顧了那個讓我十分糾結的問題，否則真的讓我滑過去了。
　　勿容諱言，尖速比的問題是調槳長萬向風車的短板，正向ligo說的那樣，V型風車恰恰是僅有很少的一段葉片工作在最佳尖速比範圍內，不可能獲得很高的效率。
　　為了弄清這個問題，我們先來說一下什麼叫尖速比，它是怎樣影響風車效率的。
　　風輪葉片尖端線速度與風速之比稱為葉尖速比。如果 u是旋轉的風力機風輪外徑切線速度，v是風進葉輪前的速度，那麼葉尖速比 λ=u/v 。
　　那麼它是怎樣影響風車效率的呢？
　　前面說過，風能轉化成機械能，就要先把風能轉換成力的作用，當然既可以轉換成阻力，也可以轉換成升力。轉換成阻力比較簡單，阻力的方向就是阻礙物體運動的方向，變化不大；而轉換成升力就複雜了，它的方向和大小，都隨風速和風輪線速度的方向和大小的變化而變化，進而，升力產生的旋轉力矩的大小和方向也就隨著變化。
　　現在我們把風速的影響固定下來，就是說假定風速不變，只看風輪線速度的大小變化怎樣影響升力的變化和旋轉力矩的變化來分析一下尖速比怎樣影響風車效率。
　　參見圖1，我們不難想像到，線速度u的變化會影響相對風速W的大小和方向的變化，進而影響升力的大小和方向，因為假定風速不變，線速度u的變化也就代表了尖速比的變化，升力的變化也就代表了風車效率的變化。
　　通過數學推導和實際測量，可以得到6米一2kw垂直軸風力機Cp~λ曲線（參見氣動中心一所張維智《 6米一2kw垂直軸風力發電機的性能計算》）
　　從圖中可以看到，Cp~λ曲線類似拋物線，在尖速比λ為5時有最大值（即ligo所說的最佳尖速比）。
　　其實，調槳長萬向風車的弱點，還不止這些，它的葉槳是傾斜的，來風不是垂直的吹在前緣上，這使它產生的升力還要打折扣……。
　　那麼，調槳長萬向風車是不是就不可救藥了呢？不！現在現這種結論還為時尚早！
　　俗話說，有一利必有一弊，那麼有一弊也可能有一利。葉槳的傾斜，使風車僅有很少的一段葉片工作在最佳尖速比範圍內，可它卻改變了升力的方向，增大了正回饋作用（提高了正回饋係數），再加上端板的正回饋作用，一定會堤內損失堤外補，使效率達到或超過H型、Φ型風車。
　　另外，通過調節槳長來增大掃風面積，也可以彌補上述弱點。這就像是莊稼的畝產雖然不高，但我的播種面積大，照樣能獲得高產。
　　對於ligo的第二個問題，我有不同的看法。他說：“一項創新如果需要複雜的檢測設備和複雜的工藝技術，這就需要有一個很好的實驗條件才行，如果沒有，則這種創新是非常困難的，或者說基本上是不可能的。比如製造飛機，一個人肯定不行，因為一個發動機就不知道有多少人在做研究呢，即使你只做外型，那也得有風洞。對製作風車而言，涉及到空氣動力學的地方非常多，沒有一定的實驗條件，是不可能做出好東西出來的。”
　　我覺得他是把技術創新和生產製造混在了一起，我理解的創新，無論內涵和外延都不包括生產製造，技術實施，而只是提出方案而已。我雖然也造樣機、也造模型之類，那只是在我的能力所限的範圍內，做出可以幫我驗證一下我的想法是否可行的實驗裝置，幫我進一步深入思考的小設備。我覺得搞技術創新不需要有什麼特別的條件，只要你願意思索，願意學習，善於觀察，善於發現，就能夠搞發明創新。如果提那些不切實際的條件，把那些喜歡發明的人都嚇跑，不僅可能埋沒那些真正的人才和他們的發明，而且那些具有一定的實驗條件，複雜的檢測設備的那些科學院、研究所也不一定能做出好的發明創新！紅花也得綠葉配吧，說句實在的話，如果沒有那些人所說的“民科”，那些所謂的“傻子”陪伴，我早就幹不下去了。就是因為我的心裏總是安慰自己說：“你看那些條件不如我的人都幹得那麼起勁，你就為什麼堅持不下去呢？”所以，我的堅持，是那些人的不服輸精神感染了我，我愛他們。
　　在網上交流，真的不錯，即能讓你見到各種各樣的問題，也能激勵你去不斷的思考；即能瞭解不同的思考方法，也能促使你不斷的學習。再一次謝謝ligo和那些曾經提出過意見和建議的朋友們！祝你們在新的一年裏，身體健康，精神愉快，萬事如意！！！
　　

作者: bdlhz618 時間: 2013-2-21 22:35

　　不斷改進的萬向風車
　　近日來對葉槳的頂端端板進行了改進，將原來平面的端板做成帶彎度的翼型，使它也產生升力，這樣就可以通過改變頂端端板的面積大小、厚度、端板與轉軸之間的距離，來改變正回饋係數β的大小了。
　　我們知道，隨著風車旋轉速度的增加，葉槳與周圍空氣的相對流速也增加，升力也增加。升力產生的附加轉矩又回饋回風車的輸入端，與輸入端的風力轉矩相加，增強了對轉軸的旋轉作用，這就像再生式無線電收音機的再生線圈一樣，把經放大的無線電信號引回到輸入端再放大，從而引入正回饋，提高了風車效率。
　　然而，再生式無線電收音機用再生線圈繞在磁棒上，通過電磁感應獲得回饋信號，並通過調節線圈匝數的多少來調節感應量的大小，使收音機工作在最佳狀態。如果沒有這樣的回饋量的調節，或者即使有而調節得不合適，都可能因回饋量過大，使收音機產生自激嘯叫，或者因回饋量過小，達不到提高效率的目的。可以毫不誇張的說，沒有回饋量大小的調節，就談不上應用了正回饋。
　　端板在葉槳的頂端，線速度最大，產生的升力也最大，如果讓端板產生的升力通過葉槳和支架形成轉矩，又作用在風輪上推動風輪旋轉，這就形成了正回饋。現在，只要將原來平面的端板也做成帶彎度的翼型，使它也產生升力，就可以通過改變頂端端板的面積大小、厚度、端板與轉軸之間的距離，來改變正回饋係數β的大小了。
　　這一改變，還使升力的大小可以隨葉槳傾斜度的大小進行放大和縮小。見下圖
　　由圖中可以看出，如果保持葉槳頂端端板的升力方向始終向上，那麼，傾斜度由30~60度變化，升力的水準分力，就逐漸縮小。反之，葉槳傾斜度由60~30度變化，升力的水準分力，就逐漸放大。傾斜度的變化，改變了升力水準分力的大小，這也可以改變回饋係數的大小。
　　這就使調槳長萬向風車頂端端板有兩個作用了：第一，起到防止葉槳末端的下方氣體向上方繞動，產生翼尖渦；第二，起到改變正回饋係數β的大小的作用。而且後一作用比前一作用更重要。
　　
　　

作者: fmobmmr 時間: 2013-2-21 23:20

有點專業...so....不過人的一生能有幾人,能像你一樣讓自己稱快的事呢!恭禧你..但知難行易,要了解很難,如果有成品可用..那可就是一大福氣了...

作者: bdlhz618 時間: 2013-3-1 09:26

　　春風來了
　　從2月15日把風車裝到小房頂上，至今已有半個多月的時間，除了24日有一點小風，風車轉了幾圈以外，一直無風，風車也一直不轉。
　　昨天，終於有風了，大街上約有2~3級，小院內約有1級，風車終於能連續旋轉了。
　　近日來對葉槳的頂端端板進行了改進，將原來平面的端板做成帶彎度的翼型，使它也產生升力，這樣就可以通過改變頂端端板的面積大小、厚度、端板與轉軸之間的距離，來改變正回饋係數β的大小了。
　　我們知道，隨著風車旋轉速度的增加，葉槳與周圍空氣的相對流速也增加，升力也增加。升力產生的附加轉矩又回饋回風車的輸入端，與輸入端的風力轉矩相加，增強了對轉軸的旋轉作用，這就像再生式無線電收音機的再生線圈一樣，把經放大的無線電信號引回到輸入端再放大，從而引入正回饋，提高了收音機效率。
　　然而，再生式無線電收音機用再生線圈繞在磁棒上，通過電磁感應獲得回饋信號，並通過調節線圈匝數的多少來調節感應量的大小，使收音機工作在最佳狀態。如果沒有這樣的回饋量的調節，或者即使有而調節得不合適，都可能因回饋量過大，使收音機產生自激嘯叫，或者因回饋量過小，達不到提高效率的目的。可以毫不誇張的說，沒有回饋量大小的調節，就談不上應用了正回饋。
　　端板在葉槳的頂端，線速度最大，產生的升力也最大，如果讓端板產生的升力通過葉槳和支架形成轉矩，又作用在風輪上推動風輪旋轉，這就形成了正回饋。現在，只要將原來平面的端板也做成帶彎度的翼型，使它也產生升力，就可以通過改變頂端端板的面積大小、厚度、端板與轉軸之間的距離，來改變正回饋係數β的大小了。
　　這一改變，還使升力的大小可以隨葉槳傾斜度的大小進行放大和縮小。見上一貼圖。
　　由圖中可以看出，如果保持葉槳頂端端板的升力方向始終向上，那麼，傾斜度由30~60度變化，升力的水準分力，就逐漸縮小。反之，葉槳傾斜度由60~30度變化，升力的水準分力，就逐漸放大。傾斜度的變化，改變了升力水準分力的大小，這也可以改變回饋係數的大小。由此，就可以看出，使葉槳傾斜，形成V字型結構，並有一定偏心度的原因了。
　　春風來了，春天還會遠嗎？
看视频请点击：http://v.youku.com/v_show/id_XNTIwNTk5ODEy.html

歡迎光臨 2home 打造桃花源 (http://2home.com.tw/bbs/)