【摘要】：此时轴向推力Fa和通过扫风面的风速v为假设各单元扫风面产生的轴向推力正比于它的对应面积，则作用在间隔叶素的轴向力为dFa=ρv2 dS=2πρv2rdr （二）第二种方法设角速度为ω，则半径为r的叶素圆周速度为u=ωr，此时风通过风轮的绝对速度v、相对于叶片的速度w和风轮的圆周速度u三者的关系为v=w+u，并可写成w=v-u。因 w=v/sinI则图2-11 作用在叶素上的力将dF投影到转轴上，则段产生的轴向力dFa为式中 b──叶片数。
为了确定叶片弦长，需要计算从转轴算起的（r，r+dr）一段截面上所受到的轴向推力。可采用两种方法，该方法假定风力机按照贝兹（Betz）理论处于最佳状态下运转。
（一）第一种方法
按照贝兹理论，作用在整个风轮上的轴向推力[见式（2-7）]为
通过风轮的风速[见式（2-6）]是
此处v1和v2是离开风力机前后一定距离的风速。
当v2=v1/3时，功率输出达到最大值。此时轴向推力Fa和通过扫风面的风速v为
假设各单元扫风面产生的轴向推力正比于它的对应面积，则作用在间隔（r，r+dr）叶素的轴向力（见图2-11）为
dFa=ρv2 dS=2πρv2rdr （2-36）
（二）第二种方法
设角速度为ω，则半径为r的叶素圆周速度为u=ωr，此时风通过风轮的绝对速度v、相对于叶片的速度w和风轮的圆周速度u三者的关系为v=w+u，并可写成w=v-u。
于是作用在叶片上长度为dr的升力和阻力为
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其合力为
dF=dL/cosε
式中 ε──dF和dL之间的夹角；
l——半径r处的叶片弦长。
因 w=v/sinI
则
图2-11 作用在叶素上的力
将dF投影到转轴上，则（r，r+dr）段产生的轴向力dFa为
式中 b──叶片数。
令上式与式（2-36）相等，得到
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