2。1。2  风力机的基本理论

上面一小节诉说了风力机动能是如何产生的，但是却并没有解释这些能量发生了怎样的变化。其中有些能量做了有用功，而有些能量作为湍流回到风中，并且最终以热量的形式被消耗。不过，我们仍然能在仅考虑能量转换过程而不涉及风力机设计的情况下，对风力机空气动力学进行分析。实现这项分析的装置被称为致动盘，如图所示2。1。3。

图2。1。3制动盘文献综述

圆盘上游剖面管的横截面积比圆盘面积小，而下游的则比圆盘面积大。流管膨胀是因为要保证每处的质量流量相等。单位时间内流过特定界面的空气质量是AU，其中 是空气 密度，A为横截面积，U为流体速度。沿流管方向的质量流量处处相等 ，所以有   

 其中，下角∞符号代表上游无穷远处的情况；d代表在圆盘出的情况；w代表在尾流远端的情况  通常认为致动盘导致速度发生变化，该速度变化将叠加到自由流速率上。该诱导气流在气流方向的分量为 ，其中，a为轴流诱导因数，或者称为入流因数。因此，在圆盘上，气流方向的净速度为

其中风在经过圆盘时的速度发生了改变，总变化量为 ，动量变化量等于整个速度的变化率乘以质量流量。

之间流过致动盘的压力差引造成了量变化的力，因为是流管内而不是四周的空气压力，所以其总的力为0。