1、“.....下面通过计算力矩来选择制动器已知小型垂直轴风力发电系统设计由公式得制动器所选型号为，其基本参数如表所示。表制动器参数型号制动盘直径静摩擦转矩动摩擦转矩功率重量制动器的闭合是通过转载主轴上面的个光电编码器来实现控制的，光电编码器收集主轴转速数据，主控电路中的单片机对数据进行计算，当转速达到值时，单片机输出数字信号，控制继电器常开触点闭合，从而制动器电磁铁得电，制动器的电磁铁由蓄电池供电，如图所示。图制动器示意图制动器外形尺寸如表所示。表制动器外形数据小型垂直轴风力发电系统设计刹车结构受力计算用制动器的额定制动转矩反求风力机制动器的最大工作风速，由公式得这个风速相当于级风，制动器在级风下可以安全制动。为了保护有效发电机和其他部件，制动器必须在转速超出发电机允许范围时立即动作，完成转速数据收集的任务就交给了光电编码器，光电编码器通过光电转换收集转轴转速数据，再将数据送往主控电路般为单片机进行分析......”。

2、“.....图为套轴式编码器，轴孔直接与电机轴配合，通过螺钉锁紧，当电机轴转动时带动光电编码器转子转动并产生光电信号。光电编码器套轴式编码器内孔光电编码器的参数如表所示。表光电编码器数据电源电压最大机械转矩输出电压高电平，低电平抗震力方向各小型垂直轴风力发电系统设计续上表消耗电流抗冲击方向各次响应频率防护防水防油防尘输出波形方波工作寿命，载空比工作温度启动力矩储存温度转动惯量工作湿度无结霜轴最大负荷径向,轴向重量约用光电编码器对制动器进行控制不仅控制精度高，而且灵活性较大，用户可以通过简单的修改数据就可以对制动器的触发转速进行修改，这特点对于不同地方不同环境下的制动非常有利。塔架的设计支撑件受力分析支架选用低合金碳钢，在满足强度要求的同时尽量减少重量，现选择牌号结构用无缝钢管，壁厚，外径，长度，我们考虑最坏情况，即气流直接作用于静止的叶片上，这样将四个叶片等效于个平板，平板的面积为四个叶片投影面面积之和，如图所示......”。

3、“.....作用于平板上的正压力为作用于平板的合力为四个叶片所受到的力最后传递到中间支撑杆，支撑杆为合金钢空心结构，重量轻，强度高，如图所示。图中间支撑杆图支撑杆受力简图杆受弯矩为钢管截面模量为中间支撑杆小型垂直轴风力发电系统设计其中为外径为内径与外径比。受到最大弯应力查机械设计手册单行本常用工程材料表得合金钢的许用应力为，所以能够满足强度要求。拉索的受力计算塔架的稳定方式有很多，有拉杆式拉索式桁架式等，而拉索式凭借其简单的结构低廉的价格及安装简易等特点被广泛应第期宋海辉风力发电技术及工程中国水利水电出版社，年王心尘基于的垂直轴风力发电系统设计厦门厦门大学,年芮晓明，柳亦兵，马志勇风力发电机组设计北京机械工业出版社，年杨国良，高瑞斌，张纯垂直轴风力发电系统制动及保护电路设计电力电子技术，年第卷第期赵永强，侯红玲，施绍宁蓄电池智能充电系统的设计与研究陕西理工学院学报......”。

4、“.....大小打印下支撑架连接盘联轴器上支撑架连接盘支承轴套叶片支架叶片箱体箱盖传动轴注各图纸见档案袋。用于各种塔架的固定。塔架用三条拉索固定与地面，每根拉索在水平面投影的夹角为，与塔架夹角为，拉索布置如图所示。图拉索的布置按最不利原则，风速方向与轴平行，受力如图所示。小型垂直轴风力发电系统设计图单根拉索受力分析由图可得到下式查机械设计手册起重机部分可得如表所示。表拉索力学性能钢丝绳公称直径材料近似质量钢丝公称抗拉强度钢丝绳最小破断拉力钢芯钢丝绳钢丝绳数据目前市场上能够买得到的钢绳成品有许多，南通力森钢丝绳有限公司生产的类钢丝绳直径为钢丝绳可以满足我们设计需求，在地面准确位置固定地脚螺栓钢筋，钢筋端部弯成环状与钢丝绳套环连接。蓄电池和选型蓄电池的种类及工作基本原理电化学电池是种把氧化还原反应所释放出来的能量直接转变成低电压直流电能的装置，蓄电池分为酸性电池和碱性电池两大类，酸性电池也称铅酸电池，其电解质为硫酸，负极为，正极为。铅酸蓄电池广泛应用于各个行业......”。

5、“.....为镉镍蓄电池的高倍率放电性小型垂直轴风力发电系统设计能良好，可用于引擎启动，多用于汽车发动机的启动电池电压在使用蓄电池中最高，可达到且易于浮充使用，没有记忆效应。鉴于以上优点，本次设计我们采用铅酸蓄电池来作为储能原件。蓄电池选型沈阳松下蓄电池有限公司生产的型蓄电池满足我们的设计要求，基本参数如表所示。表蓄电池参数松下蓄电池电池类型阀控密闭铅酸蓄电池使用产品容量电压其他特征箱体的设计箱体主要用于安装发电机等重要部件，使这些部件免受风雨的侵蚀，要求能够防锈密封。箱体要有定的重量才能防止让整个系统重心比较低，起到稳定的作用。箱体的外形设计本系统的箱体主要以圆柱形为主，上部小，下部偏大，呈阶梯状，如图所示。小型垂直轴风力发电系统设计图箱体外形箱体侧开矩形门，方便蓄电池的安装与检修，箱底内部两个导轨起到导向作用，能够让蓄电池在装入和取出时不偏移。为了防止箱体被大风倾覆，在箱体底部用个地脚螺栓与地面固定。箱体的防锈与密封防锈箱体材料为铸铁，在户外工作环境中难免会受到水和空气的锈蚀......”。

6、“.....而且强度也受到影响，因此，必须对箱体进行防锈处理。防锈处理的最简单方法是在箱壁上喷涂防锈漆。防锈漆有油性的和水性的两种，油性防锈漆在材料表面形成油性物质，去除难，现在般很少采用，水性防锈漆使用方便价格低廉，但是具有定毒性。防锈漆在市场上比较容易买到，在此不详细说明。密封光电耦合器发电机等都是比较容易受损的部件，如果箱体密封不严，些雨水等具有锈蚀作用的物质进入箱体将影响到他们的正常工作。箱体的密封方法很多，有垫密封胶密封填料密封等等。垫密封操作简单，广泛应用于管道压力容器及各种壳体结合面密封中，密封垫常用材料有橡胶皮革石棉纸等等。本次设计采用异丁橡胶密封垫，其渗透泄露较小。导轨箱体地脚螺栓小型垂直轴风力发电系统设计结论本文在参照各文献后做出了垂直轴风力机的个总体设计方案，此系统能够在较小风速下启动发电，能够满足般家庭的供电，与传统水平轴风力发电机相比，风能利用率更高，起动风速低，噪音少，应用前景广阔。整个设计过程包括风力机叶片的设计传动系统的设计及塔架的设计等......”。

7、“.....通过比较后认为在低速运行的垂直风力机中运用低阻力系数和大雷诺系数的叶片能够产生比较好的发电效果。风力发电系统的设计涵盖了机械领域电力电子领域及气象学领域，综合性较强。本设计方案着重机械部分，电子控制部分还有待于日后进步完善。风力发电系统是个相当复杂的非线性系统，工作环境复杂，各种数据参数需要通过大量实测来获得，限于条件原因，本次设计中的些参数只能依照其他类似设计来取，将来将进步考虑增加实验来获得第手数据。小型垂直轴风力发电系统设计致谢语首先感谢我的指导老师吴榕副教授这半年来的悉心指导与关怀，无论在论文选题还是文章结构安排上，吴老师都倾注了大量心血。在论文设计过程中，吴老师耐心的讲解常常使我茅塞顿开，他严谨的治学作风扎实的专业理论功底求真务实的工作态度深深地影响着我。值此论文完成之际，向吴老师表示衷心的感谢和诚挚的敬意,同时对李志辉老师张丹老师迟钦河老师在我毕业设计过程中给予的无私指导表示衷心感谢,最后感谢在我身边直默默支持我的家人......”。

8、“.....让我拥有强大的动力勇往直前,小型垂直轴风力发电系统设计参考文献叶杭冶风力发电系统的设计运行与维护北京电子工业出版社，年月薛桁，朱瑞兆，杨振斌中国风能资源贮量估算太阳能学报年第卷第期中国可再生能源学会风能专业委员会年中国风电装机容量统计年宋丽莉，毛慧琴，钱光明热带气旋对风力发电的影响分析太阳能学报，年第卷第期芮晓明，马志勇，康传明并网型垂直轴风力机的基本构成与气动特性太阳能学报,年第期孙云峰小型垂直轴风力发电机组的设计与实验内蒙古内蒙古农业大学,年聂珣基于自适应转速观测器的双馈风力发电控制系统的研究长沙中南大学,年张国铭论制造兆瓦级垂直轴风力发电机的合理性风力发电，较高转速，风能利用率有所提高。由于运行过程中受力比水平轴好得多，疲劳寿命要更长。垂直轴风力机空气动力学如图所示建立平面坐标系，假定风速矢量为，叶片端线速度矢量为，叶片所在位置夹角为，则叶片的平均线速度为在图中，风速矢量叶片速度矢量风对叶片的相对速度，坐标运算后得，......”。

9、“.....以表示的单位矢量，表示的单位矢量，则可以求出此时的攻角，攻角就是相对风速与叶片弦长所在直线的夹角，按照矢量计算可推得,在风力的作用下，叶片在攻角时受到的升力和阻力可以按以下公式计算小型垂直轴风力发电系统设计将升力和阻力投影到风轮切方向其中为在切向的分量为在切向的分量。叶片受力分解如图所示。图垂直风力机的叶素力学模型切向力的合力产生转矩使风轮转动，叶片在位置角为时产生的转矩为风能利用率风能利用系数是表示风力机效率的重要参数，由于风通过风轮的风能不能完全转化为风轮机械能，其风能利用率为风力机输出的机械功率输入风轮的功率其中为风力机输出的机械功率为风力机输入的风能。目前大型水平轴风力发电机的风能利用率绝大部分是由叶片设计方计算得到的，般在以上。由于之前般都是利用叶素理论来计算垂直轴风力机的风能利用率，得出的结果不如水平轴，但是根据国外最新的实验表明垂直轴的风能利用率不低于，再加上水平轴风力机受到风向变化的影响，而垂直轴风力机可以在任何风速角下工作......”。