《垂直軸風力機原理與設計(精)》(作者伊恩·帕拉斯基沃尤)適合關注並對發電、提水、灌溉、谷物碾磨和干燥、制熱等用途垂直軸風力機設計感興趣的讀者，對於垂直軸風力機設計具有很好的參考價值。
全書共分10章，各章相互銜接且自成體繫。本書特色在於對垂直軸風力機(VAwT)研究現狀進行了全面回顧，對現有不同理論方法間的聯繫進行了相應分析，以及對達裡阨(Darrieus)垂直軸風力機流場物理特性的*新研究成果進行了詳細論述。其中，基於主要設計理論和氣動模型的性能計算結。果均與實驗數據進行了對比，實驗數據均來源於實驗室測量以及樣機試驗。

全球化石燃料儲備的枯竭與日益嚴重的環境問題，使得人們不 得不重點發展適宜生態環境的可再生替代能源。 過去幾年間，風能利用以50％的增長率快速發展，使之成為世 界上增長速度最快的替代能源，並依靠其巨大的良性環境效應挖掘 出經濟潛力。水平軸風力機(HAwT)和垂直軸風力機(VAwT)的 應用，為將風能轉換成電能或機械能提供了切實可行的途徑。《垂直軸風 力機原理與設計(精)》(作者伊恩·帕拉斯基沃尤) 基於達裡阨概念著重論述了垂直軸風力機的氣動設計與性能，同時 也通過水平軸風力機與垂直軸風力機之間的比較，討論了風能作為 替代能源之一的未來發展趨勢及其社會經濟與環境效益。 《垂直軸風力機原理與設計(精)》非常適合機械與航空工程領域學生 、專業工程師、大學教 授，以及政府與行業部門的研究人員參考，同時也適合涉及風力機 設計與風能開發理論、計算和實驗方法的研究人員參考和使用。

第1章 風能／1
1．1 風定義及特點／l
1．2 風力機／1
1．3 風能利用／4
1．3．1 並網發電廠／5
1．3．2 分散式並網發電繫統／5
1．3．3 遠程單機繫統／5
1．4 風能發展的優勢及局限／6
1．5 風能發展概覽／7
1．6 世界風能發展／7
1．7 風能成本／10
1．8 風能社會成本／11
1．8．1 減少污染氣體排放／11
1．8．2 減緩**氣候變化／ll
參考文獻／12
第2章 垂直軸風力機發展狀況／14
2．1 Madaras轉子設想／14
2．2 薩沃紐斯垂直軸風力機／15
2．2．1 數學模型／16
2．2．2 實驗研究／18
2．3 阻力驅動裝置／23
2．4 升力驅動裝置／24
2．5 Giromill風力機／25
2．6 側風軸裝置渦流模型／29
2．7 氣動特性／30
參考文獻／30
第3章 達裡阨風力機概念／32
3．1 引言／32
3．2 達裡阨轉子幾何結構／36
3．2．1 懸鏈線型葉片／37
3．2．2 拋物型葉片／39
3．2．3 Troposkien葉片／40
3．2．4 Troposkien曲線修正型葉片／46
3．2．5 Sandia型葉片／48
3．3 結果與討論／50
參考文獻／55
第4章 氣動性能計算模型／58
4．1 單流管模型／60
4．1．1 氣動性能／63
4．1．2 單流管模型與實驗比較／64
4．2 多流管模型／67
4．3 渦流模型／74
4．3．1 自由尾跡渦模型／74
4．3．2 固定尾渦模型／75
4．3．3 渦流模型與實驗比較／77
4．4 高速升力線模型／77
4．5 局部環流模型／82
參考文獻／83
第5章 非定常空氣動力學cFD模型／85
5．1 引言／85
5．1．1 動態失速現像／88
5．1．2 動態失速數值模擬／89
5．2 數值計算方案／89
5．2．1 控制方程／89
5．2．2 邊界條件／9l
5．2．3 有限單元離散／92
5．2．4 單元影響矩陣／93
5．2．5 牛頓線性化／95
5．2．6 算法／96
5．3 湍流模型／96
5．3．1 Cebeci—Smith模型／97
5．3．2 JohnsotrKing模型／99
5．4 結果與討論／101
5．4．1 測試案例／102
5．4．2 達裡阨運動翼型／107
5．4．3 流場結構／109
5．4．4 氣動特性／113
5．4．5 討論／114
5．5 結論與建議／117
參考文獻／118
第5章 附錄／120
A-5．1 動量方程變換／120
A-5．2 壓力單值條件／121
A-5．3 氣動力繫數計算／122
第6章 雙致動盤多流管——實用設計模型／123
6．1 雙致動盤理論／123
6．2 雙致新盤動量理論／124
6．3 葉素理論／129
6．3．1 翼型氣動特性／130
6．3．2 阻力和側向力繫數／130
6．4 這裡阨風力機雙致動盤多流管模型／132
6．4．1 氣動模型／134
6．4．2 二次效應對迭裡阨轉子氣動特性的影響／150
6．4．3 流管膨脹模型／160
6．5 包含動態失速效應的達裡阨風力機氣動特性分析／169
6．5．1 概述／170
6．5．2 動態失速模型／171
6．6 湍流風況下的達裡阨轉子氣動性能／190
6．6．1 氣動分析／192
6．6．2 風模型／194
6．7 其他計算代碼的預測效果比較／199
6．7．1 氣動性能／199
6．7．2 與動量模型有關的結構力／200
6．8 達裡阨轉子的葉尖與有限展弦比效應／202
6．8．1 葉尖與有限展弦比效應／202
6．8．2 結果與討論／204
6．9 SNL翼型VAWTs性能預測／207
6．10 CARDAAV軟件／21l
6．10．1 轉子幾何定義／212
6．10．2 運行工況／213
6．10．3 控制參數／213
6．10．4 結果／214
參考文獻／215
第7章 氣動載荷及性能測試／221
7．1 水槽實驗／222
7．1．1 Texas Tech大學水槽實驗／222
7．1．2 達裡阨風力機動態失速的水槽實驗／Z29
7．1．3 黏性流動模型(VFFVAT)／236
7．2 風力機風洞實驗／237
7．2．1 加拿大**研究委員會風洞測試／235
7，2．2 Sandia**實驗室風力機研究／239
7．2．3 達裡阨轉子氣動載荷的計算值與實驗值比較／244
7．3 達裡阨風機戶外測試／249
7．3．1 Sandia 5 rrl研究用風力機／249
7．3．2 NRC／Hydro-Quebec Magdalen Islands 24 m研究用風力機／250
7．3．3 NRC／DAF 6．1 m風力機研究／250
7．3．4 Lavalin Eole(64 m)研究用風力機／252
7．3．5 先鋒I g-(15 m)懸臂式研究用風力機(荷蘭)／253
7．3．6 Sandia 17m研究用風力機／253
7．4 商用風力機樣機／256
7．4．1 DOE 100 kw(17 m)達裡阨風力機／256
7．4．2 FloWindl7m和19171商用風力機／256
7．4．3 lndal Technologies 50 kW(11．2 m)和6 400／500 kW(24m)風力機／256
7．5 達裡阨風力機力矩的測量與計算／258
7．5．1 簡介／258
7．5．2 測量與數據簡化／260
7，5．3 氣動力矩的計算／263
7．5．4 氣動力矩的測量和預測／263
參考文獻／267
第8章 達裡阨風力機創新型氣動裝置／271
8．1 自然層流翼型與變截面葉片／271
8．2 氣動制動器／279
8．3 渦流發生器／281
8．4 泵致阻尼／283
8．5 前束角效果／284
8．6 葉片彎度／287
8．7 葉片粗糙度(污漬)、結冰和寄生阻力影響／288
8．7．1 葉片粗糙度影響／288
8．7．2 結冰影響／291
8．7．3 寄生阻力影響／292
參考文獻／293
第9章 達裡阨風力機設計發展趨勢／296
9．1 風力機設計參數／296
9．1．1 掃掠面積／296
9．1．2 轉子展弦比／298
9．1．3 葉片翼型／301
9．1．4 轉子轉速／301
9．1．5 轉子實度／301
9．1．6 葉片材料及結構／．3 02
9．1．7 達裡阨轉子中心支柱／303
9．1．8 水平支柱／303
9．1．9 拉索／304
9．1．10 懸臂式達裡阨轉子／305
9．1．11 剎車裝置類型和位置／306
9．1．12 變速箱／307
9．1．13 傳動機構／307
9．1．14 電動機／發電機／308
9．1．15 變速／309
9．2 迭裡阨風力機設計／309
9．2．1 達裡阨風力機設計要點／309
9．2．2 未來可選設計／310
9．3 水平軸與垂直軸風力機比較／311
9．3．1 水平軸風力機與垂直軸風力機技術方面的比較／312
9．3．2 垂直軸風力機的可行性／315
參考文獻／315
**0章 風能可接受性及其環境社會因素／319
10．1 引言／319
10．2 環境方面／320
10．2．1 人類環境方面／320
10．2．2 自然環境方面／323
10．2．3 風力機運行對環境的影響／324
10．3 氣體排放：風能和其他能源／325
10．4 不同**公眾態度／326
10．5 社會影響／328
10．6 風能與傳統能源／329
參考文獻／331
附錄A 對稱翼型空氣動力學特性／334
附錄B 加拿大與**風能產量／346
附錄C **風能網絡網址／353