前言

风力发电是风能利用的最主要方式，实现将风能转化为电能的装置是风力发电机。大功率并网式风力发电主要采用水平轴风力机，较小功率离网式风力发电多采用垂直轴风力机。传统认为垂直轴风力机风能利用率低而未能得到足够重视。垂直轴风力机的应用可追溯到几千年前，最早用以提水，利用垂直轴风力机进行发电的研究始于20世纪20年代，但到目前为止对其气动和流场特性的认识仍然是初步的。与水平轴风力机相比，垂直轴风力机具有受风多向性、结构简单、地面安装、检测控制方便、维修费用低、受力稳定、寿命更长、对自然环境影响小、投资成本低等诸多特点。随着研究技术水平的提高，垂直轴风力机同样可实现较高的风能利用率，同时有效地降低风电成本，具有广阔的应用前景。本书重点对垂直轴风力机的基本特性、结构设计和运维的核心技术问题作探讨。

本书共8章，主要介绍空气动力学原理及计算方法、垂直轴风力机气动特性、垂直轴风力机结构设计、垂直轴风力机疲劳寿命、新型垂直轴风力机、垂直轴风力机运行控制与防护、垂直轴风力机风场等。

本书主要由蔡新、高强、潘盼、郭兴文编著，蔡新教授任主编并统稿定稿。孟瑞、张羽、张远、丁文祥、王辰宇、吴飞宇参与了本书有关的研究工作和部分章节编写。参加研究工作的还有江泉、顾水涛、朱杰、顾荣蓉、张建新、舒超、张灵熙等。该书的部分研究成果为江苏高校首批 “2011计划”（沿海开发与保护协同创新中心，苏改办发 〔2013〕56号）。

限于作者水平及研究深度，书中难免存在不妥及疏漏之处，恳请读者批评指正。

2016年1月