轻便的风力机可以在野外环境下满足人们活动和生存的电源需求。文章针对便携可折叠需求,提出了一种便携折叠式H型垂直轴风力机。对风力机风轮参数和折叠机构进行了设计,采用双致动盘多流管模型对比分析了采用不同翼型的叶片气动性能,确定较优翼型。运用双致动盘多流管模型算法计算叶片的极限载荷,求解采用不同材料时叶片的重量,寻求适合便携式风力机叶片的材料。对极限载荷作用下的折叠机构连接杆进行静力学分析,保证风力机结构的设计安全性。静力学分析结果表明采用NACA0018翼型的叶片气动性能更优;材料选择PEEK ST45CA30时,叶片重量最轻;在极限载荷作用下,设计的折叠机构连接杆满足安全要求。

塔架支撑机组传递动力及载荷,是风力发电机组的重要零件,塔架的可靠性直接影响着整机的可靠性、可利用率及发电量。由于塔架门框处受载情况复杂,工程中采用有限元法对塔架门框进行强度分析。在ANSYS软件平台下建立了塔架门框的有限元分析模型,计算了塔架门框处的静强度,根据计算结果对塔架门框的尺寸进行了优化,优化后塔架门框的安全裕度有了显著提高。