下游截面为,风速；

实际风速为，以及风轮面积。

在空气是不能压缩的前提下，由连续条件得倒下式：     

风作用在风轮上的力由Euler理论写出-2）

为空气密度，单位是

故风机吸收的功率为    （2-3）

动能的变化为 由于功率是由动能转换而来的，所以3式和4式相等，得：

则作用在风轮上的力和提供的功率分别为

上游风速，对7式中取微分  （2-8）

令8式等于0时有最大值，有两解：(1),不合实际故舍去（2），正解。

将正解带入7式，便得到了最大功率的表达式

将6式除以气流通过扫略面的总动能，得到风力机的理论最大效率

由上式得出贝兹理论的极值是0。593。

这个数字说明了风机只能有限的捕获自然界中的风能。

2。2 风能利用系数来自~吹冰、论文|网www.chuibin.com +QQ752018766-

风能利用系数表示的是风力机从自然风能中吸收能量的大小程度。

P为风力机实际获取的功率。

对于变桨距风力机，风能利用系数与叶尖速比和桨叶的桨距角成非线性关系。

叶尖速比为风轮叶片尖端的线速度与风速之比

式中n为风轮的转速；

为风轮转动角速度；

R为风轮半径。