风能利用发展中的关键技术问题
风能利用发展中的关键技术问题风能技术是一项涉及多个学科的综合技术。而且，风力机具有不同于通常机械系统的特性：动力源是具有很强随机性和不连续性的自然风，叶片经常运行在失速工况，传动系统的动力输入异常不规则，疲劳负载高于通常旋转机械几十倍[7]。对于这样的强随机性的综合系统，其技术发展中有下列几个关键技术问题
1）空气动力学问题
空气动力设计是风力机设计技术的基础，它主要涉及下列问题:一是风场湍流模型，早期风力机设计采用简化风场模型，对风力机疲劳载荷和极端载荷的确定具有重要意义；另一是动态气动模型。再一是新系列翼型。
2）结构动力学问题
准确的结构动力学分析是风力机向更大、更柔和结构更优方向发展的关键。
3）控制技术问题
风力机组的控制系统是一个综合性的控制系统。随着风力机组由恒速定浆距运行发展到变速变浆距运行，控制系统除了对机组进行并网、脱网和调向控制外，还要对机组进行转速和功率的控制，以保证机组安全和跟踪最佳运行功率[8]。
风轮的结构设计
2.1 风轮设计中的关键技术-迎风技术
风速的大小、方向随时间总是在不断变化，为保证风轮机稳定工作，必须有一个装置跟踪风向变化，使风轮随风向变化自动相应转动，保持风轮与风向始终垂直。这种装置就是风轮机迎风装置。
(2-1)
(2-2)
式中 P──风轮机输出功率， KW；
──空气密度， kg/ ；
r ──风轮半径， m；
──风能利用系数 ；
──风速， m/s；
n ──风轮转速， r/min；
由式（2-1）和（2-2）可知风轮机的输出功率与风速立方成正比，转速与风速一次方成正比。因此，风速变化将引起出力和转速的变化。
风轮迎风装置有三种方法：尾舵法、舵轮法和偏心法。
风向变化时，机身上受三个扭力矩作用，机头转动的摩擦力矩 ，斜向风作用于主轴上的扭力矩 ，尾舵轮扭力矩 。 与机头质量、支持轴承有关， 决定于风斜角 、距离L，尾舵力矩由下式近似计算
（2-3）
式中 ──尾舵升力、阻力合力系数 由实验曲线查得；
──尾舵面积， ；
──风轮的圆周速率，m/s；
K──风速损失系数约0.75；
L──尾舵距离，m。
机头转动条件
（2-4）
尾舵面积
（2-5）
式中 ──尾舵轮扭力矩， ；
──机头转动的摩擦力矩， ；
──斜向风作用于主轴上的扭力矩， ；
按上式设计的尾舵面积就可以保证风轮机桨叶永远对准风向。
舵轮法是用自动测风装置测定风向，按风向偏差信号控制同步电动机转动风轮，此方法也可保证风轮机桨叶永远对准风向。
在本设计中把尾舵取消增加桨叶轴与圆盘角度到7°角这样可以加大与斜向风的接触面积增大斜向风对主轴的转矩当斜向风的转矩为零时风轮机桨叶对准风向[7]。
