摘要：当今世界正处于化石能源等旧能源大量消耗却得不到补充的困境之中，在这种时候，以风能，太阳能等为首的新能源无疑是非比寻常的存在。因而世界各国都开始积极转型，谋求未来。

而本文就是探究的就是与风能密不可分的垂直轴风力机(VAWT),本文将着重探究垂直轴风力机的设计及实验测量。本文的研究对象为直径160mm，叶片弦长33mm，叶片长248mm的H型垂直轴风力机。文中讲述了风力机是如何一步一步设计出来的。

本文的研究方法是实验的方法，本文实验将在扬州大学低速风洞试验室进行，实验选取风力机后方纵向距离地面270mm，横向距离H型垂直轴风力机1D,3D和7D处的尾流。探究尾流的速度变化情况。之后，还改变风力机的直径，以探究叶尖速比以及实度的变化对尾流的影响。

关键词：垂直轴风力机；设计；风洞实验；尾流

目  录

摘  要

Abstract

1 绪论-1

1.1风能-1

1.2风力机发展现状-4

1.2.1水平轴风力机发展现状-4

1.2.2垂直轴风力机发展现状-4

1.3课题研究意义-6

1.4 本章小结-7

2 风力机理论-8

2.1 贝茨理论-8

2.2 叶素理论-9

3 风力机设计-11

3.1风力机的选择-11

3.2翼型选择-12

3.3叶片数目-14

3.4 支座设计-14

3.5其它部分的设计-15

3.6最终设计结果-17

3.7本章小结-18

4.风洞实验-19

4.1实验设备-19

4.1.1低速风洞-19

4.1.2  风洞自动稳速压系统-20

4.1.3  热线风速仪-20

4.2 实验方案-22

4.2.1 前言-22

4.2.2 实验方法-22

4.2.3预期成果-22

4.3 实验结果-22

4.3.1 风洞的风速设定-22

4.3.2 横向不同距离处的尾流-22

4.3.3 同一横向距离处，不同风力机直径的尾流-25

4.4 本章小结-28

5.总结-29

5.1 存在的问题-29

5.2 得到的结论-29

参考文献-31

致谢-33