了解风力涡轮机的功率系数和叶尖速比。实验装置涡轮机被设置为利用来自鼓风机的风来运行。风以不同的速度吹动，由用户选择。用于风力涡轮机实验的 a
mrita 设置如下图所示。背景上的小型风力涡轮机是备用风力涡轮机，以防其他风力涡轮机发生故障。 功率系数的计算风力涡轮机的功率
系数是衡量风力涡轮机将风能转化为电能的效率的指标。功率系数=（风力发电机产生的功率/?风中可用的总功率）其中流经假想区域 A 的风
的总功率为：P=1/2mv2 = ?(Avp)v2 = ?Apv3其中“p”是空气密度，“v”是风速， “Avt”是通过 A
的空气体积。因此，“Avρ”是每单位时间通过的质量 m。我们知道 ?pv2 是每单位体积移动空气的动能。因此气流中的总可用功率
为 P = ?Apv3我们知道涡轮机产生的功率为 VI因此；功率系数 = (VI)/(1/2Apv3)Betz 限制是最大可能
的 Cp=16/27=0.593无论能量转换装置是什么，在理想条件下最多可将59.3%的可用风能转换为机械能。实际的风力发电机并没
有达到这个理论上的最佳值；然而，好的系统的功率系数 Cp 在 0.4 到 0.5 之间。?叶尖速比的计算：风力涡轮机的叶尖速比是涡
轮机叶片末端的平移速度与实际风速的比值。叶尖速比，?λ=叶片叶尖速度/风速其中??是转速（以弧度每秒为单位），r 是转子半径（以米
为单位），v 是风速（米/秒）。下面给出了典型风力涡轮机的 Cp - λ 曲线的图示。 |
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