竖轴轮机英文解释翻译、竖轴轮机的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 vertical turbine

分词翻译：

竖的英语翻译：

erect; perpendicular; upright
【机】 lengthways; lengthwise

轴的英语翻译：

axes; axis; shaft; spindle
【医】 ax-; ax.; axes; axio-; axis; core

轮机的英语翻译：

【机】 de laval turbine de laval; turbine; turbo-

专业解析

竖轴轮机（Vertical Axis Turbine）是一种转子主轴垂直于地面或水流方向的涡轮机械。其核心特征在于旋转轴呈垂直状态，与常见的水平轴轮机（如大多数风力发电机）形成鲜明对比。

详细解释：

工作原理与结构：
- 竖轴轮机的叶片围绕一根垂直主轴呈径向分布（如螺旋形、H形或Darrieus型）。
- 当流体（风或水流）流过时，作用在叶片上的升力和/或阻力驱动叶片绕垂直轴旋转，从而将流体的动能转化为机械能。
- 发电机通常放置在地面或水面平台，通过传动系统与主轴连接，将机械能转化为电能。这种设计简化了传动结构。
主要应用领域：
- 风力发电：竖轴风力涡轮机（VAWT）。优势在于对风向变化不敏感，无需偏航装置；发电机和维护设备可置于地面，降低重心和维护难度；噪音相对较低。劣势是通常启动风速较高，效率一般低于同等尺寸的水平轴风机。
- 水力发电（尤其是潮汐能和洋流能）：竖轴潮流涡轮机（VATT）。优势在于能捕获来自任何方向的水流，非常适合双向流动的潮汐环境；结构相对简单，关键部件可置于水面以上便于维护。劣势是效率和水动力性能优化存在挑战。
- 小型/分布式发电：因其结构紧凑、噪音低和对风向适应性好，常用于城市环境、建筑集成或离网小型发电。
技术特点：
- 风向/流向无关性：最大优势在于能捕获来自任何水平方向的流体，无需复杂的偏航或转向机构。
- 低重心与维护便利性：主要传动部件和发电机靠近地面或水面平台，提高了稳定性并简化了维护。
- 启动性能与效率：传统设计（如Darrieus型）通常需要外部启动，且峰值效率常低于水平轴轮机；但某些新型设计（如螺旋形）在启动性能和效率上有所改进。
- 结构应力：旋转时，叶片承受周期性的重力载荷，可能影响疲劳寿命。
中文别名：
- 立轴式轮机
- 垂直轴涡轮机
- 竖轴式水轮机（特指水力应用时）

权威参考来源：

美国能源部 - 能源效率和可再生能源办公室 (EERE) - 水能技术办公室 (WPTO)：该办公室资助并研究包括竖轴轮机在内的海洋能技术（潮汐能和洋流能）。其官网提供了关于海洋能技术类型、原理和研发进展的权威信息。 (来源：https://www.energy.gov/eere/water/marine-energy)
美国国家可再生能源实验室 (NREL)： NREL 在风能和水能领域进行广泛研究，包括对竖轴风力涡轮机和潮流涡轮机的性能建模、测试和技术评估。其发布的研究报告和技术文档是重要的参考资料。 (来源：https://www.nrel.gov/research/)
中国机械工程学会 (CMES)：作为中国机械领域的权威学术组织，其期刊（如《机械工程学报》）和会议论文集常刊登关于涡轮机械（包括竖轴轮机）的设计、优化、流体动力学分析和应用研究的高水平学术论文，是了解该领域技术进展的重要中文来源。 (来源：https://www.cmes.org/)

网络扩展解释

竖轴轮机是一种以垂直主轴为旋转核心的叶轮机械装置，主要用于将流体动能（如水能、潮流能等）转化为机械能或电能。以下是其核心解释及特点：

1.基本定义与结构

竖轴指主轴垂直于地面或水流方向安装，与水平轴轮机形成对比。
轮机指通过叶片与流体相互作用实现能量转换的装置，通常包含旋转支架、叶片组及动力输出部件。

2.关键结构特点

叶片设计：叶片可绕支点旋转，顺流侧采用凹面增大水阻，逆流侧凸面减少阻力，从而提升动力输出效率。
自适应水流：无需调整方向即可适应双向水流，适合潮汐能等复杂流向场景。

3.应用领域

潮流能发电：作为主流设备之一，竖轴轮机因结构简单、维护方便，广泛应用于海岛及近海区域的能源供应。
规模化阵列布置：在海洋环境中更易实现大规模部署，提升整体能源捕获能力。

4.性能优势

高适应性：对流向变化不敏感，减少跟踪系统需求。
低维护成本：结构简单且叶片易制造，适合恶劣环境长期使用。
可控性提升：通过调节叶片偏角优化能量转换效率，如可控偏角设计可适应不同流速条件。

5.技术挑战

流体动力学分析：旋转流场复杂，需通过数值模拟和试验优化叶片载荷及能量转换效率。
材料与耐久性：长期受海水腐蚀及流体冲击，需强化材料与结构设计。

总结来看，竖轴轮机是垂直轴类流体能量转换装置的代表，尤其适用于海洋可再生能源开发。其技术核心在于叶片设计与流场优化，未来发展方向包括多维度性能试验和智能化控制。