垂直轴风力机的现在和未来

　　 2.2 垂直轴风力机叶片数量、实度比和启动性
　　直叶片H 型垂直轴风力机的叶片数量通常从2 个到5 个甚至更多，但不同叶片数量是影响启动性能的重要原因之一。叶片数量少，启动时垂直轴风力机的“死点”位置越多，2 或3个叶片风轮“死点位置最多，4 个叶片较少，5 个叶片基本无”死点“位置。所谓“死点”即叶片处于风轮某个位置时，无论风速多高风力机都不能自启动。其原因是在该位置下气流作用在叶片上的扭矩不足以使叶片转动；但较多的叶片相当于提高了实度比（垂直轴风力机的实度比是叶片宽度之和除以风轮圆周长度），当实度比较高并达到一定数值后，风轮转动时前面叶片产生的扰流将影响后面叶片，风力机效率将开始下降；而较低的实度比在空载条件下能获得较高的转速，但带载能力又较差，垂直轴风力机实度比选择和水平风力机实度比选择不同，较合适的实度比为0.2 ～ 0.25 左右。

　　H 型直叶片还衍生出双直翼型，双直翼型相当于提高了风力机的实度比，可提高启动性能。该类型风力机的设计思想来源于双翼飞机，但双翼在做直线运动和回旋运动时的气动特性差异很大。在做直线运动时扰流影响较小，做回旋运动时扰流较大，内叶片的扰流将影响外层叶片的气动性能而降低高转速时的效率，而且由于双直翼风力机内外叶片的尖速比不同，也会影响该类型风力机的效率。
　　2.3 垂直风机启动性、效率和刹车之间的关系
　　对于垂直轴风力机而言，阻力型垂直轴风力机启动性最好，升力型启动性较差，启动性较好的垂直风机意味着需要较大的制动力矩。对于固定攻角的垂直轴风力机启动性和效率背离，即不可能既要获得非常好的启动性又能获得很高的效率，设计时需综合考虑。
　　2.4 垂直轴风力机的制动