风能技术(新能源技术)
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品牌: 牛山泉
基本信息·出版社：科学出版社
·页码：258 页
·出版日期：2009年
·ISBN：7030245547/9787030245540
·条形码：9787030245540
·包装版本：1版
·装帧：平装
·开本：16
·正文语种：中文
·丛书名：新能源技术
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内容简介《风能技术》是“新能源技术”丛书之一。风能作为一种重要的可再生能源，其具有清洁、无污染、安全、储量丰富的特点，受到世界各国的普遍重视。《风能技术》主要讲解了风车和风力发电发展史、风的特性和风能资源、风力发电机组的布置、风力发电机组基础理论、风力发电系统设计、风力发电系统控制等内容。《风能技术》内容丰富、图文并茂、重点突出、应用性强。
《风能技术》可供风力发电技术领域的工程技术人员、研发人员、管理等相关人员阅读，也可作为高等院校相关专业师生的参考书。
编辑推荐《风能技术》为新能源技术之一。
目录
1 风车和风力发电发展史
1．1 20世纪以前的风力利用技术
1．2 风力发电发展简史
1．2．1 风力发电机组诞生的背景
1．2．2 风力发电的先驱者
1．2．3 以丹麦为中心的风力发电的发展史
1．2．4 20世纪风力发电机组技术的发展
2 风的特性和风能资源
2．1 风速功率谱
2．2 风速随高度变化
2．2．1 对数率分布
2．2．2 指数率分布
2．3 风速频率分布
2．4 风能
2．5 地形和风
2．5．1 日本各地由于区域地理环境形成的地形风
2．5．2 峡谷风
2．5．3 山脉对气流的抬升作用
2．6 风况分布图
2．6．1 局部地区风况预测模型LAwEPS
2．6．2 风况分布图
2．6．3 风速的历年变化
3 风力发电机组的布置
3．1 风和风能
3．2 风的特性
3．2．1 海陆风
3．2．2 山谷风
3．2．3 季风
3．2．4 高压低压引起的风
3．2．5 台风
3．2．6 地理环境形成的地形风
3．3 风的统计分析
3．3．1 逐时、月、年平均风速
3．3．2 风向玫瑰图
3．3．3 风速频率分布
3．3．4 威布尔分布
3．3．5 风功率密度
3．4 年发电量
3．5 风况数据的利用
3．5．1 风况观测站
3．5．2 日本的风况分布图
3．6 影响风况的各种因素
3．6．1 地表面的粗糙度
3．6．2 地形
3．6．3 障碍物
3．7 风况预测
3．7．1 基于风况观测数据进行风况预测的方法
3．7．2 利用气象模型进行风况预测方法
4 风力发电机组基础理论
4．1 风力发电机组种类与特征
4．1．1 风力发电机组分类
4．1．2 水平轴风力发电机组和垂直轴风力发电机组
4．1．3 升力型风力发电机组和阻力型风力发电机组
4．2 风力发电机组转动原理
4．2．1 升力与阻力
4．2．2 升力型风力发电机组
4．2．3 阻力型风力发电机组
4．3 风力发电机组的性能评价
4．3．1 功率系数
4．3．2 力矩系数
4．3．3 推力系数
4．3．4 叶尖速度比(尖速比)
4．3．5 实度
4．4 风力发电机组的理论最大功率
4．4．1 升力型风力发电机组的最大功率系数
4．2 阻力型风力发电机组的最大功率系数
5 风力发电机组的空气动力学
5．1 风力发电机组基础理论
5．2 水平轴风力发电机组
5．2．1 水平轴风力发电机组性能分析与工作原理
5．2．2 直径20m的水平轴风力发电机组
5．2．3 水平轴风力发电机组设计
5．3 垂直轴风力发电机组
5．3．1 垂直轴风力发电机组分类
5．3．2 垂直轴风力发电机组特性
5．3．3 风力发电机组性能推导与空气动力学
5．3．4 影响风力发电机组性能的要素
5．3．5 垂直轴风力发电机组用叶片翼型
5．3．6 风力发电机组周围流场
5．3．7 关于垂直轴风力发电机组设计
6 风力发电系统设计
6．1 概念设计
6．1．1 风力发电机组形式
6．2 风力发电机组设计注意事项
6．2．1 设计标准
6．3 安全性与可靠性
6．3．1 控制装置与安全系统
6．3．2 其他安全注意事项
6．3．3 冗余设计
6．3．4 安全系统动作后恢复机器运转
6．3．5 安全保护装置
6．4 载荷
6．4．1 解析条件的规定
6．4．2 以IEC载荷为基础的解析
6．4．3 台风时的风载荷计算条件的具体举例
6．5 风力发电系统构成要素
6．5．1 叶片
6．5．2 轮毂．_
6．5．3 动力系统
6．5．4 偏航系统
6．5．5 叶片桨距可变机构的设计
6．5．6 发电机
6．5．7 其他机构
7 风力发电系统控制
7．1 风力发电机组
7．1．1 转数控制
7．1．2 方向控制
7．1．3 停机控制
7．2 发电机与运转方式
7．2．1 发电机
7．2．2 运转方式
7．3 风力发电系统
7．3．1 风力发电机组功率系数
……
8 风力发电系统
9 风力利用系统
10 评价利用风能的经济性
11 风能利用对环境的影响
12 风力发电的展望
参考文献
……[看更多目录]
序言20世纪80年代初，是日本风能应用的摇篮期。当时，关于风能技术的基础参考书主要是1979年欧姆出版社（Publisher of Science and Engineering Books）出版的《风能初级读物》一书，该书曾获得了很高的赞誉。本书《风能技术》是该读物的续篇。
本间琢也老师（当时就职于日本电子技术综合研究所）在主编的《风能初级读物》一书的前言中叙述道：“1977年，从大学、国家研究所以及民营企业、民间团体聚集了十余名研究人员，举办了多次风能利用可行性的学术研讨。其讨论课题的范围相当广泛，包括日本风能资源存储量、风的特性、风力发电机组的设计条件、风能利用方法以及风能转换系统等。伴随着探讨的深入和风力发电的实际应用，从事与此相关的研究人员逐渐增加。而且，风能利用的实用性也表明了其对日本有相当重要的意义。当我们结束这一年的学术探讨时，恰逢日本‘阳光计划’实行之日，即正式开始风能利用技术的可行性研究。在此，把所有的基础知识以及新的研究成果归纳总结集结成书，出版发行，为社会作贡献。因此，与其说该书是风能利用技术的完整体系，不如说是今后开发研究的出发点。今后，关心和从事风能利用以及研究开发的人员会越来越多。如果该书能为您或多或少地提供与风能相关的知识，作为编者会感到无限喜悦。”从书中还可以看到，作为国家项目，日本风能是如何研究开发的。
文摘插图：
风车和水车都是人类早期使用的原动机，在欧洲用于碾磨粮食和抽水已有七百多年的历史。到了19世纪末，各国开始利用风力发电。随后，20世纪以丹麦为中心快速发展的风力发电，由于大型化和引入新的设计观念而进入高性能化的阶段。特别是1973年石油危机的出现，开始开发大型风力发电机组。1990年以后，因为环境污染问题的加剧，人们对二氧化碳等温室气体禁排的呼声越来越高，风力发电在全球进入了一个蓬勃发展的阶段。本章首先概述20世纪之前以水车和碾磨粮食的风车为中心的风力利用技术，然后阐述19世纪末风力发电初期到20世纪初风力发电摇篮期，以及其后的发展期一直到最新风力发电技术采用的过程。1．120世纪以前的风力利用技术
人类数千年以来，以各种各样的形式利用风能，例如帆船。根据中国和埃及的文献记载，三千多年以前风力机就被使用过。作为可以信赖的文字和图画记录，阿尔·玛斯乌丹记录了第10世纪东波斯的锡斯坦地区的风和风力扬水机；阿拉伯的冒险家伊斯塔库里在大约公元950年也记载了如图1．1所示的，现在阿富汗和伊朗边境附近仍在使用的碾磨粮食的垂直轴风力机。同一时期，据说在埃及以灌溉为目的的风力机也被使用过。
1105年法国关于许可制造风力机的文件，证明了风力机在欧洲第一次被使用。欧洲最早的风力机是用来灌溉和扬水，1439年荷兰制造了最初碾磨粮食用的风力机，此后风力机又经过几个世纪才得到了快速发展。
