Wind energy small wind turbine design notes

Buy my book 'Windpower Workshop' and read the whole story :­ Content Defining drag vs lift forces page 2 Finite element blade design page 3 The maths of lift and drag page 4 Setting the

Notes based on a session during the Centre for Alternative Technology Windpower Course 

Notes written and taught by Hugh Piggott with input from Claus Nybroe. 

 Hugh Piggott writes: 

 The first time I did this talk at CAT they threw me in with no preparation, "Just come as you are!" and I had to wave my arms about a lot. Since then I have done it countless times, but I still get more than a few blank looks. It's probably the most obscure bit of the course. Finally after about ten years, I have produced a full set of notes. I am so pleased, I asked Ian to put it on his site, and he has! Thanks Ian. Sorry I did not explain Betz's theorem, or 'tip speed ratio'. Buy my book

'Windpower Workshop' and read the whole story :­) 

Content

Defining drag vs lift forces   page 2

Finite element blade design   page 3

The maths of lift and drag    page 4

Setting the best blade angle    page 5 

Shape of the apparent wind    page 6

Optimising the chord width    page 7

'Back of an envelope' design    page 8 

Factors affecting power coefficient   page 9 

Ideal shapes and practical limits    page 10

Pros and cons of high speed rotors    page 11 

Variation of size and twist windmill blade page 12  

Defining drag vs lift forces 

Finite element blade design

The maths of lift and drag

Setting the best blade angle

Shape of the apparent wind

Optimising the chord width

'Back of an envelope' design 

Factors affecting power coefficient

Ideal shapes and practical limits 

Pros and cons of high speed rotors

Variation of size and twist in a 2.3mdiameter wooden windmill blade