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风力发电机原理

风能的捕获与转换

风力发电机的核心任务是将风能转化为电能。这一过程涉及多个物理和工程原理，包括空气动力学、机械传动、发电机设计等。风力发电机的基本组成部分包括风轮、传动系统、发电机和控制系统。本节将详细介绍这些组成部分的工作原理及其相互关系。

风轮

风轮是风力发电机中最关键的部件，它通过叶片捕捉风能并将其转化为机械能。风轮的设计需要考虑多个因素，包括风速、叶片形状、叶片数目和叶片的材料等。

叶片形状与气动性能

叶片的形状对风轮的气动性能至关重要。常见的叶片形状有以下几种：

平直叶片：这种叶片形状简单，制造成本低，但气动性能较差。

扭曲叶片