一种鱼尾摆动式垂直轴风力机叶片.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110107455A(43)申请公布日2019.08.09(21)申请号201910418771.5(22)申请日2019.05.20(71)申请人沈阳航空航天大学地址110136辽宁省沈阳市道义经济开发区道义南大街37号(72)发明人李国文朱建勇王成军张庆营(74)专利代理机构沈阳东大知识产权代理有限公司21109代理人梁焱(51)Int.Cl.F03D3/06(2006.01)F03D7/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种鱼尾摆动式垂直轴风力机叶片(57)摘要一种鱼尾摆动式垂直轴风力机叶片，包括静叶和动叶，静叶后缘侧设有动叶安装槽，动叶位于动叶安装槽内，静叶与动叶共同构成完整叶片；动叶顶端固装有第一转轴，第一转轴通过第一轴承与静叶相连；动叶底端固装有第二转轴，第二转轴通过第二轴承与静叶相连；第二轴承下方的静叶内部开设有动力机构安装槽，第二转轴下端延伸至动力机构安装槽内；在动力机构安装槽内竖直安装有调速电机，且调速电机的电机轴朝上设置，调速电机的电机轴上固装有主动凸轮，第二转轴下端固装有从动凸轮，从动凸轮的大径端朝向主动凸轮，主动凸轮与从动凸轮进行传动配合，从动凸轮与静叶之间连接有复位弹簧；动叶弦长为静叶弦长的25～35％；动叶展长为静叶展长的70～80％。CN110107455ACN110107455A权利要求书1/1页1.一种鱼尾摆动式垂直轴风力机叶片，其特征在于：包括静叶和动叶，在静叶的后缘侧开设有动叶安装槽，所述动叶位于动叶安装槽内，所述静叶与动叶共同构成完整叶片；所述动叶顶端固装有第一转轴，第一转轴通过第一轴承与静叶相连；所述动叶底端固装有第二转轴，第二转轴通过第二轴承与静叶相连；在所述第二轴承下方的静叶内部开设有动力机构安装槽，所述第二转轴下端延伸至动力机构安装槽内；在所述动力机构安装槽内竖直安装有调速电机，且调速电机的电机轴朝上设置，在调速电机的电机轴上固装有主动凸轮，在所述第二转轴下端固装有从动凸轮，从动凸轮的大径端朝向主动凸轮，主动凸轮与从动凸轮进行传动配合，在从动凸轮与静叶之间连接有复位弹簧。2.根据权利要求1所述的一种鱼尾摆动式垂直轴风力机叶片，其特征在于：所述动叶的弦长为静叶弦长的25％～35％。3.根据权利要求1所述的一种鱼尾摆动式垂直轴风力机叶片，其特征在于：所述动叶的展长为静叶展长的70％～80％，动叶正上方的静叶展向厚度为静叶展长的5％～10％，动叶正上方的静叶展向厚度为静叶展长的15％～20％。2CN110107455A说明书1/3页一种鱼尾摆动式垂直轴风力机叶片技术领域[0001]本发明属于风力发电技术领域，特别是涉及一种鱼尾摆动式垂直轴风力机叶片。背景技术[0002]随着世界经济的高速发展，能源的需求也在不断增加，尤其是进入21世纪以来，煤炭、石油的价格持续上涨，消耗急剧增加，传统能源已经远远不能满足当今社会的发展需要。而风能、太阳能、水能等可再生能源开始走进人们的视野，其中风能则以储量大、分布广、开发门槛低、利用率高的特点，成为了目前世界能源结构中的重要组成部分。[0003]风能是因空气流做功而提供给人类的一种可利用的能量，空气流速越高则动能越大，风能的大小决定于风速和空气的密度，而全球的风能约为2.74×109MW，其中可利用的风能约为2×107MW，这比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。[0004]目前，垂直轴风力机有三种利用风能的形式，包括升力型垂直轴风力机、阻力型垂直轴风力机和升阻混合型垂直轴风力机，其中升力型垂直轴风力机是目前应用比较广的，因为可以有更高的风能利用系数，但是作为升力型垂直轴风力机，由于叶片周期性运动，叶片只有在与来流呈正攻角的范围内才能做正功，才能为叶轮提供旋转动力，但在叶片圆周运动中叶片正攻角的范围是很小的，所能提供的升力有限，启动性能较差，因此升力型垂直轴风力机的发电效率较低。发明内容[0005]针对现有技术存在的问题，本发明提供一种鱼尾摆动式垂直轴风力机叶片，能够有效提高升力型垂直轴风力机的启动性能和发电效率。[0006]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种鱼尾摆动式垂直轴风力机叶片，包括静叶和动叶，在静叶的后缘侧开设有动叶安装槽，所述动叶位于动叶安装槽内，所述静叶与动叶共同构成完整叶片；所述动叶顶端固装有第一转轴，第一转轴通过第一轴承与静叶相连；所述动叶底端固装有第二转轴，第二转轴通过第二轴承与静叶相连；在所述第二轴承下方的静叶内部开设有动力机构安装槽，所述第二转轴下端延伸至动力机构安装槽内；在所述动力机构安装槽内竖直安装有调速电机，且调速电机的电机轴朝上设置，在调速电机的电机轴上固装有主动凸轮，在所述第二转轴下端固装有