垂直轴阻力型风力发电机
研究分析报告
目录
1.风力发电机综述
2.发电机拆装
3.三维建模
4.动态模拟
5.出现的问题及分析
一．风力发电机综述
现存的风力发电机尽管种类多样，但归纳起来可分为两类：水平轴风力发电机——风轮的旋转轴与风向平行和垂直轴风力发电机——风轮的旋转轴垂直于地面或者气流方向。

垂直轴风力发电机在风向改变的时候无需对风，在这点上相对于水平轴风力发电机是一大优势，它不仅使结构设计简化，而且也减少了风轮对风向的陀螺力。

本次研究的垂直轴风力发电机，类似于现存的垂直轴H型风力发电机。

他们的相同之处在于：1.都采用了空气洞力学原理，针对垂直轴旋转的风洞模拟，叶片选用了飞机翼形形状，在风轮旋转时，它不会受到因变形而改变效率。

2.它用垂直直线连接叶片的连杆组成的风轮，由风轮带动发电机发电送往控制器进行控制，输送负载所用的电能。

而不同之处在于 1.旋转轴上的叶片在围绕旋转轴公转时也可以自转，在叶片位置固定架和叶片角度调整器的作用下确保位于旋转轴一侧的叶片在旋转过程中和风向保持垂直，而另一侧叶片和风向保持平行，减少了阻力，保证了最大限度地利用风能。

2.该轮叶的创新型半转机构设计，主要功能是提高轮叶转速，使风力发电机的效率和输出功率大为提高。

二． 风力发电机的拆装
将零件整理并归类
用Proe/E 零件测绘 Proe/E 创建零件库 Proe/E 装配
观察叶片轴上的小型减速器并拆卸
观察并拆卸三个叶片轴
拆掉主轴顶端的电机及蜗杆
蜗轮
观察主轴上的齿轮及塔架内的蜗杆和轴承的位置并拆卸
将主轴与塔架分离
风力发电机的拆卸
将风力发电机移至工
作台拆卸 拆卸三个叶片轴的上下支
持翼
旋转发电机使其自由旋转
完成综合实验报告 安装风轮轴上的下支持翼
将风轮轴对齐并正确安装
主轴与塔架整合
主轴上的齿轮及塔架内的蜗杆和轴承正确放置组装
安装主轴顶端的电机及蜗杆
蜗轮
风力发电机的组装
将各类零件归整至工
作台
组合风轮轴的上支持翼
三．风力发电机的三维建模
1.零件类
（1）轴类零件
主轴塔架
下支持翼上支持翼
减速机输入轴减速机输出轴
塔架传动轴塔架输出轴
(2).盘类零件
塔架端盖1 主轴端盖
塔架端盖2 减速机侧端盖
减速机下端盖叶片轴连接端盖（3）.紧固类零件
内六角圆柱端螺钉m8 内六角圆柱端螺钉m6 (4).齿轮
塔架传动轮主轴传动轮1
主轴传动轮2
（5）.轴承类零件
深沟球轴承推力球轴承（6）.其它类零件
叶片电机及传动装置
油封密封圈
键挡环
2.轴系装配
3.三维模型
四．风力发电机的动态模拟
五．实验过程出现的问题及分析
1.如何利用半转机构实现叶片的半转
2.如何保证叶片的位置是最合适的
3.如何实现它的功率和效率
4.如何实现功率的稳定输出。