由图3-13可以看到

式中 dF_L——升力积分元；

dF_D——阻力积分元；

dS——叶片面积积分元。

dF_Lt=dF_L·sinϕ （3-32）

dF_Dt=dF_D·cosϕ （3-33）

dF_Ln=dF_L·cosϕ （3-34）

dF_Dn=dF_D·sinϕ （3-35）

图3-13 叶片翼型受力分析

1）使风轮转动的力的积分元dF_n由下式给出：

2）叶片受到推力的积分元为

3）叶片转矩由下式求得：

式中 r_i——叶片积分元距叶片转动中心的距离，单位为m。

当有K个叶片时，式（3-39）应乘以K（等号右边）。(www.daowen.com)

4）叶片受到的推力由下式给出：

当有K个叶片时，式（3-39）应乘以K（等号右边）。

5）叶片转动时所形成的反转矩M′_n（N·m）由下式求得：

当有K个叶片时，式（3-40）右边应乘以K。

6）风轮接受风能的功率为

N=∑dFv=Fv （3-42）

7）风轮接受风能的有效功率为

Ne=ωM （3-43）

式中 ϕ——叶片的相对迎风角，ϕ=α+θ；

K——叶片数；

ω——风轮转动的角速度，单位为rad/s；

Ne——风轮接受风能的有效功率，单位为W。

8）风轮接受风能的效率由风轮接受风能及转换成风轮有效功率来决定的。