CN101558235A - 用于能量捕获设备的流动偏转装置和方法 - Google Patents

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CN101558235A CNA2007800345895A CN200780034589A CN101558235A CN 101558235 A CN101558235 A CN 101558235A CN A2007800345895 A CNA2007800345895 A CN A2007800345895A CN 200780034589 A CN200780034589 A CN 200780034589A CN 101558235 A CN101558235 A CN 101558235A
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Abstract

流体向能量捕获设备中的流动对于确定所提取的能量的量值来说至关重要，特别是在可再生能量源领域。本发明描述了用于向能量捕获设备施加物理流的装置和方法，所述能量捕获设备最常见的是风轮机和水轮机，其中通过适宜地布置各个对象，即所谓的流动偏转装置(FDD)，来提高进入能量捕获部件的流量。FDD可以实现功率输出的显著提高。

Description

用于能量捕获设备的流动偏转装置和方法
技术领域
本发明涉及用于改进能量捕获设备性能的装置和方法。本申请主要基于所指出的本申请人的各美国临时申请。
背景技术
定义和简称：
流动偏转装置(FDD)指的是任何影响流动的物体，并且在此被用于指引向能量捕获设备中的流动。由于本说明书中在后面有很多模型涉及风，所以还可以用术语风偏转装置(WDD)专门用于风流时的情况。相同的原理可以适用于上述两个术语。用于不同的流体例如空气、风、液体、气体等的术语，在流体动力学方面在很大程度上可以互换，并且在本申请中被认为是可互换的。尽管词语″流体″经常与水相关，但在技术上它可以指各种液体和气体。
术语″功能性邻近″、″功能性邻接″等，指的是某个结构对于流到目标物体或涡轮机的流动有确实的、可测量的功能性影响。
FDD必须具有下述作用才能被称作FDD。FDD容易被概念化为其理想形式，即环形结构，但完整环形并不总是必需或理想的。间断型FDD指的是FDD具有任何形状，例如环，并且存在例如不连续性，以使得在飓风中能够释放高压空气。不完整FDD指的是其结构可能不构成完整形状或例如环，如果涡轮机只指向一个方向，则某些种类的FDD不需要包围涡轮机，而是可以具有不完整设计方案，例如，部分地挖空。我们在现有技术中未发现任何间断式或不完整FDD的例子。
我们用″环″或″部分环″来大体上表示圆形部分或围绕中心的全部圆弧段，但还包括具有直部或边缘的结构。例如，在本申请中，围绕风塔的正方形可被称作″环″，即使它只部分地″围绕″塔。在一些情况下，我们将使用术语″非环″以强调这样的方面，即对于许多非圆形物体可出现部分地围绕，这是由于，通过在边缘处转动，将形成环-围绕结构。
″外廓形状(outline shape)″或″外廓翼(outline foil)″指的是这样的形状，其用于基于表面构造来改进流体流动，就好像具有最小厚度一样，并且该厚度的存在只是用于将其形状保持在正确位置。这在定义上属于挖空。我们没有在现有技术中发现外廓翼的例子。
重要的是需要强度本发明的FDD不是文丘里管(见图76)。文丘里管具有进口、节流部，以及端部开口。在文丘里管的情况下，边缘和其余结构没有什么意义。一些使用″护罩″来包围风力涡轮机的现有技术专利是真正的文丘里管，或大型集流器和扩散器。本发明与它们的不同之处在于多个方面中的任何一个，最有普遍意义的是，前缘的形状对于本发明来说很重要，对于文丘里管来说并不重要，因为文丘里管沿流动方向的尺寸较大，通常大于涡轮机，并且高度地取决于直接捕获的流量，而FDD的这种尺寸可以小得多，并且其形状可以引导流动超出其尺寸，并且本发明的作用基于流动循环和物理原理，例如纳维-斯托克斯方程，而非仅仅使用文丘里管中的伯努力原理。护罩在空运工具行业是众所周知的，其中护罩围绕着叶片和发动机。由于本发明在完全围绕这两个结构方面是绝对有优势的，因此我们使用词语″护罩″来指代现有技术包围结构，它们通常较大，具有锋利前缘，并且具有明显的集流器和/或扩散器，而本发明使用术语″围绕环″来指代以并非仅仅是文丘里管的空气动力学形状至少部分地包围能量捕获设备。在本发明中使用FDD或WDD都排除了文丘里管。
术语″x轴″主要用于设定方向，从而不是必须平行于地平面。y轴和z轴垂直于x轴，并且需要指出，依照惯例y轴是，但这里它可以用来指某个垂直于x轴的方向。
我们还要提到不同的风力涡轮机尺寸。市场上主要有两种类型的风力涡轮机：大型风轮和小型风轮。大型风轮是指市政用途规格的涡轮机，其叶片直径为大约30-100米，小型风轮是指可以供私人使用的涡轮机，有时可以是较小的市政用途规格的涡轮机，其叶片直径为大约2-10米。中等尺寸涡轮机大约为10-30米。上述区别将在后面用来解释本发明实际上适用于不同尺寸的涡轮机。
当前技术中的风力涡轮机的一个问题在于，在低速运转时会出现故障。本发明提供了用于解决该问题的装置和方法，与此同时提高在高速时的能量捕获率。
现已广泛认识到需要有从风和其它流体流动获得能量的更为高效和便宜的方法，并且拥有它们是极其有利的。
类似地，从流体流动获得能量的设备在低速下也只能以最小限度操作，并且只能捕获流体中的一部分能量。
我们定义能量捕获设备的″能量捕获部件″接收能量的部件，例如涡轮机的叶片。这就清楚地排除了外壳和发电机。这里还排除了，例如，保持叶片并与它们一起运动的杆，由于杆不能被称作接收能量的部件。
我们需要提供一些有关流体动力学的背景知识，因为我们将讨论气翼和气翼状物体。
″弦(chord)″是从翼片前缘延伸至后缘的直线。″攻角(angle ofattack)″是流动方向和弦之间的角度。流体流动首先撞击翼片的″前缘″，最后接触″后缘″。气翼，在这里与术语″翼″和″翼片″等同使用，在翼片被″形成翼弧″的区域(在弦上方或下方加厚)或朝向气流倾斜的区域，可减小压力和增加速度。在飞机翼片的常规例子中，减小的压力和增加的速度超出了一般的翼片。这样的形状中的一些示于图77。
我们这里使用″气翼(airfoil)″或″气翼形状″包括任何下述下位概念：间断式气翼形状，部分气翼形状，外廓气翼形状，中空气翼形状，不完整气翼形状。在一些情况下，还包括循环型FDD。
康达效应(Coanda effect)是指流体流经弯曲表面时有附着在该表面上的趋势。本发明使用这一原理来引导与FDD和涡轮机相关的流体流动。
一般而言，气翼后缘是随着间断式流体流相会而出现涡流的地方。这对于能量捕获设备而言是不好的，因为在这些点处，流动速度可能是负的。FDD的一部分目的是在叶片或其它能量捕获机构的上述区域中减小这样的涡流，并将正的速度引导至精确位置。对各种类型的FDD进行这种精确定位是本发明的创新特征。
增大攻角导致随着流体颗粒不再随从于翼片的外廓而发生流动分离。因此，一般来说大的攻角导致流体颗粒从密实状态释放至翼片。在大攻角的情况下，上述释放对于飞机可能是不利的，但本发明的创新点之一是其对于大的能量捕获设备而言效果可以非常好。操纵攻角和距能量捕获物体例如叶片距离，可以使得在特定点捕获的能量显著不同。
″叶片″有时被与″能量捕获部件″互换使用，尽管叶片实际上是能量捕获设备的能量捕获部件的下位概念。能量捕获部件的另一例子为桨轮。
在本发明中，锥形形状可以认为是内缩形状的下位概念。
在邻近于翼片的边界层处，流动的类型可以是层流或紊流。层流通过增大流体分子上面的颗粒的拖拽力而导致流体分子缓慢。在紊流中，接近翼片的流体分子移动较快，这是由于它们与上方更快速流动的流体混合。本发明的创新之一是增强流体流动以便围绕环。
已经认识到，空气靠近翼片时的行为包含两个因素，阻碍效应(主要基于迫使空气采取不同的路径，如伯努力原理所解释-图74)和循环效应(由翼片的形状和空气粒子所引起的压力差导致翼片上方的空气速度增大，如伯努力原理、库塔原理和纳维-斯托克斯方程所解释-图75)。(此处的讨论对多个空气动力学原理进行了简化处理，以便汇集到一点。)上述效应与我们相关，因为本发明首先在能量捕获设备中利用了这两种效应之间的差异。阻碍效应主要取决于障碍物的尺寸；循环效应主要取决于提供给到来流体的形状。上述两种效应存在与任何FDD中。当FDD具有相对于x轴流动方向而言的中心y轴时，我们使用术语″内部FDD″来指涡轮机的较小FDD，其主要向叶片或其它能量捕获部件施加循环效应，以及″外部FDD″来指较大的阻碍更强型结构。术语″内″和″外″在只有其中之一存在时也可使用。这两种类型可以称作″大圆环圈体(large doughnut)″和″小圆环圈体(small doughnut)″，因为将它们大体上是环形的，但它们还可以是部分环。总而言之，我们将外部FDD＝外部圆环圈体＝障碍物或障碍型FDD，内部FDD＝内部圆环圈体＝循环型FDD＝内部气翼状形状，作为一组同义概念。
尚没有人将气翼和其它FDD的效应应用于大型风力涡轮机。
已经对使用接近小型风力涡轮机的结构做了一些研究工作，我们将以前基于文丘里管的专利技术与本发明区分开。这样的在先专利基本上涉及在输入路径中使用集流器和/或在输出路径中使用扩散器。这些可从图63-69中看到。众所周知，缩窄流体流将导致更高速度。这不属于本发明，尽管这种原理在本发明中可以找到一些用途。
专利文献FR2857063和WO2004099607，基本上涉及相同专利，如示于图66，是本发明的在最接近现有技术，其中使用了接近小型风力涡轮机的FDD。有多个关键的区别点：(1)他们的专利声称叶片应当位于护罩中心。我们的数据表明那在大多数情况下都是不对的。中心或中部很少能成为最佳位置，但他们却声称如此。(2)他们的示意图中的结构13示出了内部支撑结构，其附连在叶片前面的毂上。与他们相对比，本发明利用具有位于毂前面的叶片的涡轮机来工作。将支撑结构做的较大并将支撑结构内部且位于叶片前面是不利的，因为它们将干扰风的运动。(3)另外，本发明不需要将护罩从叶片分开的支撑结构。(4)他们的专利示出了他们的翼片覆盖涡轮机的发电机的本体的一半。本发明避免了这一点；在那种情况下，他们的翼片只能简单地用作文丘里管。事实上，他们清楚地声称他们希望产生文丘里效应。(5)他们的专利是自相矛盾的。他们将叶片安置成远离前缘，但声称它们应被布置在流体动力学力的上游。″涡轮机被安装在旋转轴线上，该轴线沿着风的方向位于由轴向风在护罩上所产生的空气动力学力的中心的上游″。上述对位置的描述还有另一不清楚的地方。″力的中心″是无法界定的。另外，我们不关心作用于护罩的力，而是关心作用于涡轮机的力。(6)他们只描述了完整螺旋体。本发明还允许采用间断式和不完整结构，特别是针对强风时。(7)WO2004099607将他们的发明称作″扩散式圆形护罩″，其中通过扩散风而使物体增加速度-在收集管的另一侧。这不能称为流动偏转。
我们的数据清楚地表明示出了″流体动力学力″的上游不是个好位置。在下面的表中x＝-0.4米的位置相应地没有帮助。这里，0.00是指前缘。该数据示出了对于具有0.6米的弦长的NACA 4448气翼，叶片直径Din不同，在不同攻角下在每秒10米的风中的功率输出的比例变化，因而，对于不同攻角而言有变化的理想位置位于弦长的0.25至0.45倍之间-不是在上游，也不是在中心。对于所显示的参数，在攻角为近乎最有效的30度时，叶片位置与弦长的最佳比例为0.25。后面将要看到，最佳位置取决于形状。
  Din(m)   10   2.5   2.5
  X(m)   ＝-0°   ＝-30°   ＝-40°
  -0.400.000.050.150.250.350.400.450.500.550.600.650.75   514182628221917151312119   4014718625521516114212511095816846   341411802261841491381281191101019274
由H.Grassman等在2003年发表的一篇文章描述了与叶片一起使用的护罩。叶片直径为0.56米，护罩的长度为1.1米。护罩基于叶片位置而汇集和缩窄，但没有关注到速度，就好像速度仅仅是从文丘里管增速的。在另一文章中，他们指出护罩的模型位于从螺旋桨轴线开始测量的螺旋桨直径的1.3倍处，并且还指出护罩和叶片必须由大的间隔。这证明他们只不过是对伯努力型的文丘里效应进行研究，或至少是一项与我们不同的发明，因为我们的发明在FDD的近距离处不成比例地增加流量(如示于图58、59、60和61)，这不同于文丘里管中典型的整体上速度增加。他们在谈到与涡轮机相对设置的翼片时，他们只提到翼片的一个弯曲侧，该侧面对着涡轮机-换言之，是具有确实深度的文丘里管。我们的FDD翼的形状同时使用了上部(内部)和下部(外部)翼弧，它们在循环空气方面完全有效。另一问题在于，他们使用的叶片全是小型的，直径小于2米。他们的结构的尺寸对于大多数应用场合是不适用的。他们没有办法应对强风中产生的极高速度。他们指出，他们的工作是对Grumman的专利的外延。我们认为Grumman的专利是US 4075500，其绝对是文丘里管型的护罩，如前面已经讨论过的。
还有其它现有技术源于本发明人的在先专利申请。PCTIL07/000003，名称为″Conversion of Ocean Wave Energy into ElectricalPower″(图70-73)，包含的发明涉及与涡轮机一起在海浪表面使用的FDD，影响波浪特性的FDD，邻近于桨轮的FDD，以及与FDD有关的广泛权利要求。
该专利描述了使用局部波浪FDD来提高波浪到达表面型桨轮的速度，以及用于每个竖直结构的一组两个基本水平的斜坡状FDD，它们相组合而形成前缘，该前缘面对着到来的波浪，并且该前缘倾斜向上，直至不允许波浪分开的点。在电场方面，它们基本上形成障碍型结构，该结构除了对波浪位于睡眠之上的高度其作用以外，还能基于全局而提高速度。上述两种结构还被描述为适用于其它水中能量捕获方法。局部FDD大体上具有相对于能量捕获部件的固定位置，而斜坡型FDD大体上旨在根据波浪条件而调节位置。局部FDD旨在形成翼片状或气翼状并且安置在桨轮轴线之下，功能性邻接桨轮轴线，并且平行于桨轮轴线。
这两种类型的装置还可被用于水下波浪捕获。斜坡型FDD还可被用于浮标型能量捕获装置。
斜坡在两方面具有益处：其通过对水流的遮挡作用而提高作用于表面型桨轮区域上的动能，并且能够通过展现波浪的真实高度而更好地捕获现存动能。
没有波浪FDD是环形的。斜坡型FDD可被附着在支撑结构上或连接至单独的支撑结构。局部FDD可以附着在表面型发电装置上或连接至单独的地面型发电装置。
上述PCT申请还描述了一个叠层的水下桨轮，它们带有罩，用来将水流偏转到上方的桨轮。该PCT申请没有描述多个本发明公开的多个创新方面，例如外廓形状、攻角、计算方法、与叶片一起使用以及许多其它特征。
附图说明
本发明将参照附图而仅以示例的方式进行描述，在附图中：
图1是具有两个环的大型风塔的图示。
图2是围绕风塔的环形结构的图示。
图3是显示风塔上的FDD的伯努力原理的图示。
图4是弯曲的不完整FDD的图示。
图5是由带有FDD的梁形成的风塔的图示。
图6是压力释放机构的图示。
图7是三个FDD大型风力涡轮机结构的图示。
图8是流体建模计算机程序的屏幕截图。
图9是计算机建模模拟外观的略图。
图10是计算机建模离散化的图示。
图11是显示计算机对大型风力涡轮机建模的参数的图示。
图12示出了空气粒子围绕FDD的路径的计算机建模结果。
图13是叶片扫掠区域的更大加速度实现部分的区域的概念略图。
图14是内径对风速度影响的计算机模型的图示。
图15是延续图14的图示。
图16是WDD形状对风速度的影响的计算机模型视图。
图17是WDD尺寸对风速度的影响的计算机模型视图。
图18是WDD倾角对风速度的影响的计算机模型视图。
图19是显示构建外部WDD的方法的图示。
图20是显示添加到外部FDD框架上的内部FDD的图示。
图21是内部FDD的3D图。
图22是显示气翼形内部FDD的图示。
图23是内部圆环圈体形状对风速度的影响的计算机模型视图。
图24是内部和外部圆环圈体的3D图。
图25是显示未附连至塔时的内部FDD的图示。
图26是显示附连至塔时的内部FDD的图示。
图27是显示附连至塔和围绕结构时的内部FDD的图示，围绕结构或是外部FDD或是地面。
图28是球体对风速度的影响的计算机模型视图。
图29是比较气翼和球体速度的图示。
图30是四分之一球体形状对风速度的影响的计算机模型视图。
图31示出了外廓FDD的两种情况。
图32是外廓的厚的半部气翼形状对风速度的影响的计算机模型视图。
图33是大型FDD结构外廓的图示。
图34是风塔和FDD的俯视图。
图35示出了部分遮挡风力涡轮机的效果。
图36是FDD的图示，该FDD的俯视图基本为矩形的。
图37示出了小型风力FDD的各个部分。
图38示出了释放位置的构成。
图39示出了围绕小型风力涡轮机的围绕环的构成。
图40示出了小型风力涡轮机上的中心FDD。
图41是双螺旋桨设计的图示。
图42是围绕环中的倾斜气翼的几何结构的图示。
图43是层流和紊流的流动过程图。
图44是一种增强紊流的方法的图示。
图45是两个外廓翼模型的图示。
图46是一些Farb叶片的改型的图示。
图47是外廓翼的两个流动过程示意图。
图48是Farb叶片的流动过程图。
图49是适配于本发明的涡轮机叶片的图示。
图50是在端部适配于围绕环的涡轮机叶片的图示。
图51是小型风力涡轮机塔组件的模型的图示。
图52是附连至液压泵的风塔的图示。
图53是可缩回风塔的图示。
图54是内部FDD级联的3D模型的图示。
图55是紧密集群的内部FDD级联对风速度的影响的计算机模型视图。
图56示出了流动速度相加以获得流动分布图的概念。
图57是流动速度与叶片形状之间关系的图示。
图58是4448翼外廓的径向速度分布的图示。
图59是Farb叶片的径向速度分布的图示。
图60是对于多个FDD的速度与径向位置之间关系的图示。
图61是对于多个FDD的功率输出与径向位置之间关系的图示。
图62是竖直轴线涡轮机的图示。
图63是现有技术的图示。
图64是现有技术的图示。
图65是现有技术的图示。
图66是现有技术的图示。
图67是现有技术的图示。
图68是现有技术的图示。
图69是现有技术的图示。
图70是现有技术的图示。
图71是现有技术的图示。
图72是现有技术的图示。
图73是现有技术的图示。
图74示出了伯努力原理。
图75示出了纳维-斯托克斯方程。
图76示出了文丘里管。
图77示出了气翼的图示。
具体实施方式
本发明包括一系列装置和方法，用于影响任何类型的能量捕获设备中的流动。
本发明成功地解决了现已知风轮机和其它涡轮机结构的缺点，即向其添加FDD结构，该FDD结构取决于涡轮机的尺寸和预期的效果而具有x轴或y轴，并且功能性邻近于涡轮机叶片。翼片状结构导致伯努力原理发生作用，即在翼片的上翼弧上方增大气流的速度。更高的速度增量了到达涡轮机的有效流体速度。这一措施和其它形状的使用使得在流体颗粒的循环中实现纳维-斯托克斯方程和康达效应。
这里对本发明的概念所作展示大部分使用了螺旋桨叶片风力涡轮机作为模型，因为其为最普通类型的可再生能量涡轮机，但这里展现的本发明的概念也适用于其它涡轮机，其它类型的风力涡轮机，和除了风以外的其它流动介质。对其中一种进行显示，并不排出其它介质。
图1示出了这样的概念，其中通过使用不围绕叶片的FDD结构(3)，来改变向大型风力涡轮机的叶片(1)的流动。定义此概念的另一方式是，FDD沿y轴定向，而流体沿x轴流动。FDD围绕风塔(2)，或者其它实施方式中，围绕能量捕获设备的支撑结构。还可以这样定义，即具有垂直于流动方向的中心轴线，或者该结构的直径平行于地面。这一概念的原因在于实际应用。大涡轮机通常具有80米的直径，并且在风塔的轴线上旋转。难以为这样大的移动结构建造和适配80米直径的围绕环-尽管这样做也包含在本专利申请内，因为这是可能的。作为本发明的一部分，还可以在塔周围建造移动FDD以与叶片定向相协调。本图中的正视图部分显示了一种位于涡轮机叶片下面的FDD，其被定位在风力涡轮机上的叶片下面，功能性邻接于叶片，并且位于叶片周边外侧。(术语″下面″是为了便于读者阅读而定向的，但与叶片平面成直角的、在任何侧或下面定向的任何结构包含在本发明中。另外，可以看到，它们可以位于叶片的中心下面，但实际上遮挡叶片的一部分。)在旋转涡轮机中，取决于从FDD至塔距离，位于周边外侧的位置显然是必须的，以防止FDD和叶片碰撞。非移动涡轮机将在后文讨论，并且显然不需要环围绕涡轮机中心，而轴线不垂直于流动方向的部分环或其它结构可能是可行的。
其它实施方式中，流动物质可以是风以外的任何流体。
其它实施方式中，FDD可以位于叶片的任何侧；这仅仅是因为实际需要，因为它容易被装配在中心风塔上。但FDD不是必须连接到塔。在另一实施方式中，它可以是单独的结构。此外，在另一实施方式中，FDD可以是小于360度的圆环圈体。如果风力涡轮机朝向风转动，则这种小于360度的圆环圈体也可以朝向风围绕风塔或能量捕获设备转动。这里图示了理想状态。另外，涡轮机拥有者出于经济上的考虑在实际中可能决定只在一侧设立FDD，该侧是流体流动恒定到来的那一侧。这样的FDD也包含在本发明中。
在各种实施方式中，风塔形状可以改变，并且FDD结构的附连装置将相应地改变。调节FDD的形状以实现功能性邻接于涡轮机叶片和/或避免接触涡轮机的移动零部件的方法属于本发明的一部分。
FDD可以是翼片形的。翼片形的结构被定义为这样的结构：具有上翼弧，该上翼弧设置成面对着叶片的运转平面的周边。
FDD已知可以是非常大的并且主要产生障碍物或障碍效果，或者是小的并且主要产生局部循环效应。将任何一种大小的FDD本身与能量捕获部件并置是本发明的创新，而与同一能量捕获设备一起使用至少两个FDD也是本发明的创新。如果有两个相同类型的，我们将称它们为级联。如果有两个不同类型的，如后面将讨论，即基于阻碍流体流的原理或基于局部流体流循环的原理，我们将会将一般而言较大型的称作障碍物或外部圆环圈体，将一般而言较小型的称作循环或内部圆环圈体。本发明公开了将障碍物圆环圈体或循环圆环圈体单独与能量捕获设备一起使用，或将每个所述两种类型各自的至少一个一起使用，或将两种类型之一的至少两个一起使用。总体而言，障碍物圆环圈体的区别特点在于大的内部容积，不论是实际容积还是投影面积。总体而言，障碍型FDD如果向流体流呈现外凸表面则作用最佳，而循环型FDD如果向流体流呈现气翼或气翼状表面则作用最佳。
在一种实施方式中，利用风方向传感器和控制机构，小于360度的FDD可以与风的方向和叶片的位置同步化。风传感器可以与风力涡轮机中使用的相同。将翼片与风力涡轮机同步化的装置和方法属于本发明的一部分。
图24是图1的3D图，采用了类似的元件编号。
图1的底部部分更详细地示于图2。示出了围绕风力涡轮机构建FDD的方式的图2理想地以模块方式构件；该图显示了基本元件。在虚线内侧，构件(5)表示中心风塔，这里显示为圆形的。虚线表示将风塔附连至FDD即构件(10)的装置。这种装置可以包括螺栓、系带、桁架、螺钉等等。在这个实施方式中，外凸的半翼片(10)完全环绕着风塔。实际中，其为在中心带有缝隙的全翼片-该缝隙适用于接触到风塔外侧。在其它实施方式中，″全翼片″被提供-全翼片前后缘不在中心分开的翼。以虚线显示的构件(8)表示附连装置，从翼片直接附连到塔，或附连至所述环，以便环绕塔并围绕塔张紧。以虚线表示的构件(11)表示在不同级的附连装置。其它实施方式中，可以使用不同附连装置，并且可以利用保持FDD并将其定位成功能性邻接至叶片的原理来定制。至少一级的附连装置是必须的。如果FDD只附连在塔上，推荐使用至少三个不同水平级的附连装置，以便防止FDD上下移动。构件(7)表示将FDD连接到地面的装置。构件(9)示出了将FDD附连到至支撑结构的附连装置。
这里所示的FDD的理想实施方式是轻质、中空且由塑料或金属制成的。在一些实施方式中，FDD可以是实心的。在一些实施方式中，FDD可以具有由张紧材料例如尼龙或凯夫拉(Kevlar)连接的刚性框架。在本发明中，任何柔性材料，即使是厚的金属气翼，也包含在术语″张紧材料″中。在一些实施方式中，翼片的内部竖直支撑并不是至关重要的，并且翼片可以不具有任何完全封闭区域。
构件(9)和(6)示出了在一组实施方式中翼片的附连装置。小正方形表示的构件(9)代表作为FDD一部分的附连点。支撑装置可以附连在那里。所述支撑装置可以由任何适宜的材料指出，例如绳子、尼龙、塑料或金属，并且可以张紧、卡扣或固定附连。小圆表示的构件(6)，代表在风塔上的附连点，直接或在一种实施方式中通过环绕系带间接附连。在一种实施方式中，所述系带具有多个部位用于安置螺栓或螺钉，以将系带连接到风(或其它)塔。
在一种实施方式中，如果构件(9)和(11)以及类似的附连装置具有任何从风塔伸出的延伸部的话，该延伸部需要最小化。理想的实施方式是设有间隔空间，因为这样会更轻且更容易触及风塔。
FDD的延展尺寸理想地是这样的，即叶片或能量捕获部件的路径的主要部分位于FDD上部级的上方。
在其许多实施方式之一中，图3示出了本发明的障碍型FDD是如何工作的。根据伯努力原理，在这里以横截面所示的翼片(13)的上方空气速度增加。图3示出了风从左侧到来，在翼片结构上方加速，并且在翼片上方向叶片(12)施加更大的力。叶片(12)在这里显示为位于这种FDD的最内侧边缘(14)的内侧和上方。其原因是，需要有空间来实现风在翼片状障碍型FDD上方的加速。
不论本发明最终采用什么形状或实施方式，元件可以制作成容易彼此连接的较小模块元件。
图4示出了一种实施方式中的翼片式FDD可以与螺旋桨叶片同步移动，或者可以用于方向固定的涡轮机。还示出了使用不完整圆形FDD。弧段示出了向上弯曲的围绕环的横截面，在这个实施方式中，其弧度类似于叶片(15)的但总是位于叶片外周。翼片不需要在所有实施方式中都向上弯曲。翼片本身被成形，从而面对着弧内部的区域具有上翼弧(17)，而外部为其表面(16)。在另一实施方式中，横截面平行于地面穿过其下表面。这示出了使用部分周向FDD。这里所示的FDD还可以用于较小尺寸的涡轮机。
图5示出了本发明如何与由梁形成的风塔(20)一起工作。作为附连装置(18)的例子，夹持器，可选地带有孔以便穿过螺钉或螺栓，作为一种连接到梁上的装置。夹持器附连到至少一个结构(19)(固定的，如果翼片是固定的话；非固定的，如果翼片与叶片同步移动的话)，该结构再连接到FDD(21)。
FDD及其附连装置的实施方式属于本发明的一部分，但确切的附连器具、装置和方法是附连FDD使之功能性邻接在涡轮机和/或塔上这一主要发明的选项。在理想实施方式中，本发明的FDD结构与螺旋桨叶片结合使用。然而，其可以用于与其它结构和设备例如竖直轴线涡轮机(图62)结合来加速流体。
本发明的一部分涉及在风塔被竖立就位之前或之后将翼片结构定位在风塔上的方法。这样，这些元件可以被制备出来，并且在制造过程中通过焊接或其它措施而固定在风塔部件上。本发明的一部分涉及将移动的翼片与螺旋桨叶片同步化的方法，理想地在用于捕获能量的风力涡轮机中。本发明的一部分涉及产生邻近于风力涡轮机的结构以加速气流的方法。
这样的结构的一个例子是朝向涡轮机集中风流的结构。它们可以选择性地附连至翼片结构。
所有附连装置可以被这样加强，即具有预先形成的孔以便安置螺栓和螺钉，以及预先形成的用于附连支撑物体的装置。
本发明中讨论的所有附连装置可以选择性地由可动构件构成或附连至可动构件，以使得FDD能够改变位置。
所有所述部件可以由本发明的一组发明方面在制造时所需的单个构件的组合构成，这些构件可以提供为套组的形式。
图6是压力释放机构的图示。FDD存在的一个问题是如何应对高速流体流例如飓风，而不损坏FDD(21)或涡轮机的结构。在中心留下中空空间有助于释放一些压力，但存在一个危险，即结构下面的更高的压力将其向上推动至太远。有各种途径来应对此问题。图6示出了一些方案。一种方案是将FDD(27)的周边区域附连到地面或另一表面。另一基本措施是允许空气从WDD的底部(高压)流通至顶部(低压)。理想地，所述装置应当只在特定的高风速度下打开。另一方案是插塞(22)和下部板件(25)，其使用绳子(24)以将插塞向后保持而不会完全飞出，从而人员可以在风暴之后用长的钩杆将其拉回。更好的方案是单向阀(26)，其只在高速度或压力差值下打开。另一良好方案是活板(26)，在一种实施方式中其设有弹簧，该活板只在预设压力差值下打开。最后两个方案在风暴结束后能回归正常，而不需要进行进一步操作。在一种实施方式中，活板朝向风打开；在另一种实施方式中，活板背离风打开。这些活板可以同时安置在用于连接WDD的刚性结构的帆布的顶部和底部，或是安置在从底部延伸至顶部的实心结构例如管上。另外，通过一些非常薄的区域(23)将WDD制作成非连续式的，也可以有助于释放压力。这被称作″间断式″FDD。
图7示出了大型外部FDD(28，29，30)的一些可行构造。在这三者中，B2类型表现最好。这些构造中的每个都被称作将两种形状组合为一个FDD。
这里所示的各种不同构造都可以模型化。
类似于圆环面或圆环圈体的装配在风力涡轮机下面并且围绕风塔的WDD必须考虑到一些参数。提供专门用于任何风塔的WDD的方法包括WDD的形状(理想的是外凸的)及其与叶片的空间关系；布置位置因素-例如靠近道路和与其它风力涡轮机之间的距离；风塔形状因素-例如桁架的直径或形状；风塔和叶片参数-例如结构的高度；以及风流动因素。对此至关重要的因素是下述变量，即高度、宽度、内径(Din)、叶片相对于塔和WDD的位置，叶片的尺寸，以及叶片到地球的距离。理想方法是利用计算流体动力学程序例如FLUENT获得所述信息并且为每个涡轮机开发出理想配置。图8是对流体建模计算机程序的输入的屏幕截图。图9是程序中数字模型的略图，在这种情况下是用于外部圆环圈体。附图标记(31)示出了风力涡轮机叶片关于沿x轴回转，而z轴为风的方向。附图标记(32)示出了WDD或FDD。
图10示出了程序被离散化为不同的平面。附图标记(33)表示对称平面网格，并且原色为绿色。附图标记(34)表示地面，并且原色为红色。附图标记(35)表示FDD，并且原色为深蓝。我们使用500,000-1,000,000节点，并且在接近地面和接近WDD的位置使得点密集。
图11中的几何略图表示了一些示出的参数。
风偏转装置(WDD)的形状、内径、宽度以及其高度在每种情况下各不相同。请注意，在本例中，叶片以及塔的影响未被计入。
图11是显示大型风力涡轮机的计算机建模中的参数的图。图11示出了(a)整个区域和(b)FDD的轴对称几何形状。请注意，叶片未被模拟；它们被示出只是为了解释的目的。
下面的尺寸被使用：
Db＝叶片直径，30-80米
Dout＝200-280米-不是决定性的参数
Hout＝150-160米-不是决定性的参数
Hg＝距地面的高度，在大多数情况下＝7米
Din＝FDD内部的直径＝10，30或60米(取决于具体情况)
W(FDD的宽度)＝H＝5，10或20米，取决于具体情况
H(FDD的高度)＝5，10或20米，取决于具体情况
Hb＝叶片的毂(中心)的高度
假设
流动是稳定的，不可压缩的，并且是紊流。
塔和叶片不被包含在模型中。
3-D雷诺平均纳维-斯托克斯方程(Reynolds averaged Navier-Stokesequation)被用于对流体流建模。风廓线被近似为：
U in ( y ) = U δ ln ( y / z 0 ) ln ( δ / z 0 )
其中Uδ是高度δ处的速度(在本例中Uδ＝10m/s，δ＝10m，z0＝0.01)。
10％的紊流强度施加在进口处。
数字模型的确认是利用了网格独立性实验、方案精度级和紊流模型，并且通过比较对称平面上的三条线的相对速度增量ΔU，所述ΔU定义为：
ΔU = u - U in U in
对称平面上的三条线为：(i)WDD中心上游10m处的线，(ii)WDD中心处的线和(iii)WDD下游10m处的线。u为计算速度，Uin为施加于进口处的风速度(高度的函数)。结论是，精细的网格(接近WDD和地面处密集)、二阶精度和SST k模型可被用于实际生产。
模型：轴对称风偏转装置(WDD)设在地面上方的高度Hg处，其内径为Din，高度为H，基部宽度W(基部直径因此＝Din+2W)。模拟的风力涡轮机具有叶片直径Db和中心高度Hb。风速度沿Z方向并且具有对数廓线(高度10m处风速度为10m/s)。因此，对称平面位于X＝0。
为了评估具有不同尺寸和形状的WDD的性能，相对Z速度分量增加被比较。其定义为：
ΔU = u - U in U in (％的形式)，
其中u为存在WDD时的计算速度，Uin为施加于进口处的风速度。
速度为V∞的均匀风的可用风功率P与V∞ 3成正比，因此，风可用功率的相对增量可以近似为：
ΔP P ≈ 3 ΔU ‾ ,
其中ΔU为平均相对速度增量(由ΔU在模拟风力涡轮机叶片扫掠的面积上的积分获得)，ΔP为风可用功率的增量。
图12示出了围绕FDD的空气粒子路径的典型计算机建模图解结果。这里所示的计算机模拟证实了本发明主张的利用FDD改变流体流动可以实现能量输出显著的提高。在图12中，附图标记(36)表示WDD。附图标记(37)作为标签放在空气粒子最高速度处。附图标记(38)为次最高速度的区域。通过找到WDD上方加速度最大的区域，并且调节叶片的扫掠区域，我们可以量化功率输出增量并且找到对于具有相对于叶片的特定尺寸和形状的WDD的最佳位置。
这一概念示于图13。图13是显示叶片的扫掠区域中的更大速度影响部分所在区域的概念的略图。附图标记(39)表示叶片的扫掠区域。这里是我们希望最大速度经过的地方。可以清楚地看到，如果相同量值的增加速度可在区域(40)和(41)获得，则在到达区域(41)时效果更好，因为对叶片的旋转速度升高具有更大作用。一般而言，随着离FDD的距离增大，FDD会减弱，但某些特定形状能够更好地用来将流体流中包含的颗粒的动能移入扫掠区域。
下面我们将看到FDD参数变化是如何影响功率输出的。这使得能够为构建大的障碍物型(或任何类型)FDD时的不同选项确定权重和算法，以便应对用户的偏好、陆地或海洋应用条件等。还可以将这种算法与来自测风记(一种记录风的方向和速度的设备)或其它流量传感器的基于时间的输入相组合，以确定叶片的固定或受限的位置与弯曲FDD的组合，从而产生比自由移动叶片与360度FDD相结合的方式更高的功率输出。
在计算了速度立方的变化并且考虑到速度不影响整个叶片扫掠区域后，下面的表示出了功率的增量。
图14和15是内径对风速度的影响的计算机模型。图14示出了不同内径的速度分布图。点(42)至(46)示出了所用标度上的点，其中点(42)具有最大速度增量。风从左侧到来，注意关于FDD(47)的上面的图中的点(42)表示的是风已经移经叶片后的情况。可能有的人并不清楚这里的方法是用于将FDD安置成接近于风力涡轮机，并且会得出根本没有正面效果的结论。在下面的图中的FDD(48)是加大的FDD，其能够使得叶片附近出现更高速度区。
图15示出了上述原理的更多例子。这里，同样以点(42)表示最大速度区域。在大于图14所示结构的FDD(49)的情况下，同样，最高速度区域不出现在叶片附近，但在具有更大内径的FDD50中，最高速度区域出现在叶片附近。下面的表中示出了在不同条件下功率输出的特定值，并且示出了使得高度和宽度(特别是高度)与内径相协调的重要性。
                         内径和高度的影响
                         Db＝60m            Db＝80m
Din(m)   W＝H(m)   Hb＝50m   Hb＝60m    Hb＝60m    Hb＝80m
10       10        2.0       1.6        1.6        0.9
30       10        4.8       5.0        4.7        3.1
30       20        21.7      9.8        8.6        7.6
60       20        29.0      14.1       12.7       16.0
                     相同的基部直径，小Din
                                  Db＝60m            Db＝80m
Din(m)   W(m)      H(m)      Hb＝50m    Hb＝60m    Hb＝60m   Hb＝80m
20       15        10        5.2        4.0        4.0       2.7
20       15        20        13.0       7.1        4.4       5.5
10       20        10        4.4        3.2        3.4       1.9
10       20        20        0.1        6.6        2.7       4.0
图16是WDD形状对风速度的影响的计算机模型。点(42)和(44)表示与以前相同的相对速度级。FDD(51)相对于流动方向是内缩的，并且比具有圆锥形状的FDD(52)产生的功率输出小得多。其它模型显示出外凸形状更好。下面是向内形成外廓和直线(圆锥)形状的数据比较。
                形状的影响，Din＝30，W＝H＝10m
                Db＝60m                Db＝80m
形状      Hb＝50m    Hb＝60m    Hb＝60m    Hb＝80m
外廓      4.8        5.0        4.7        3.1
直线形    6.0        5.1        5.1        3.3
B2类型配置，其中Din＝30，W＝H＝10，Db＝80，Hb＝80，上部高度为35米，获得的功率增量为5.1％。
图17是WDD尺寸对风速度的影响的计算机模型。点(42)与前面一样表示最大速度的位置。FDD(53)小于FDD(54)，FDD(53)的功率输出远小于FDD(54)。下面的表也示出了这种关系。
                   尺寸的影响，Din＝30m
                 Db＝60m               Db＝80m
W＝H(m)   Hb＝50m    Hb＝60m    Hb＝60m    Hb＝80m
5         2.7        3.9        2.2        1.3
10        6.0        5.1        5.1        3.3
20        21.7       9.8        8.6        7.6
图18是WDD倾角对风速度的影响的计算机模型。同样，点(42)为最大速度点。FDD以宽度次序列举；它们从(55)减至(56)再减至(57)。在(57)，功率输出最高且最佳地接近叶片安置，因为具有最大倾斜角度。下面的表显示出高度比宽度更重要。
宽度的影响，(Din＝30m，H＝10m)
                 Db＝60m               Db＝80m
W         Hb＝50m    Hb＝60m    Hb＝60m    H6＝80m
5         8.5        5.8        6.3        3.0
10        6.0        5.1        5.1        3.3
20        7.3        6.0        6.1        3.9
下面的表集中了多种建模情况，并且示出了下面的原理：
随着WDD尺寸增大，相对速度增加。
对于W＝H＝20米，叶片的下部的相对速度增量超过10％，但接近WDD观察到速度降低(推荐较小直径叶片)。
直线形的圆锥形状导致性能优于形成外廓的。
对于非常大的WDD，预期风可用功率的增益能够达到30％。
  Db＝80   Db＝60
  案例 Din W H  Hg Hout Dout  形状  Hb＝60 Hb＝80   Hb＝50 Hb＝60
  3    10 10 10 7  150  200形成外廓3a   30 10 10 7  150  200形成外廓4a   30 10 10 7  150  200直线形(圆锥)4b   30 5  10 7  150  200直线形(圆锥)4c   30 20 10 7  150  200直线形(圆锥)5a   30 5  5  7  150  200直线形(圆锥)6a   30 20 20 7  160  240直线形(圆锥)6b   60 20 20 7  160  280直线形(圆锥)7a   20 15 10 7  150  200直线形(圆锥)7b   20 15 20 7  150  200直线形(圆锥)8a   10 20 10 7  150  200直线形(圆锥)8b   10 20 20 7  150  200直线形(圆锥)   1.6   0.94.7   3.15.1   3.36.3   3.06.1   3.92.2   1.38.6   7.612.7  16.04.0   2.74.4   5.53.4   1.92.7   4.0   2.0    1.64.8    5.06.0    5.18.5    5.87.3    6.02.7    3.921.7   9.829.0   14.15.2    4.013.0   7.14.4    3.20.1    6.6
  Db＝30
  案例Din W   H  Hg Hout Dout  形状   Hb＝30 Hb＝AQ Hb＝50
  7a  20  15  10 7  150  200直线形(圆锥)7b  20  15  20 7  150  200直线形(圆锥)   16.4   6.0    4.8126.3  27.7   8.1
  8a  10 20 10 7 150 200直线形(圆锥)8b  10 20 20 7 150 200直线形(圆锥)   -3.8  5.3  4.00.0   0.0  7.6
位于表的右侧部分的输出值表示由WDD获得的可用功率增加的百分比。算法可以对所涉及的各种因素进行权重处理，以为每个风塔和涡轮机获得最佳设计。例如，同增加宽度或风力涡轮机中心高度相比，增加高度和内部直径预期能够更为恒定地增加风功率。由于一些具有变化的变量例如宽度的结果可能实际上导致流速降低，因此恰当的方法是为每种装置和设备类型确定测量值和可用空间，并且通过理想地首先检测高度和Din，然后检测其它参数，从而制备出定制最优化方案。宽度通常将是WDD参数中次一级的变量。
外部WDD装置理想地包括附连罩及其它结构或帆布，以获得完整的理想形状。图19显示了利用带帆布的拱形形式框架(58)或者附连在地面(60)和帆布(59)上的更为圆锥形的框架构建外部WDD的方法。
让我们考察由两个部分(如图7中所示-高度为Hg的圆柱形部分和高度为H的圆锥部分)构成的轴对称风偏转装置(WDD)的值。该WDD具有直径为Din的圆柱形内部孔。WDD的最大宽度为W，从而基部直径＝Din+2W。模拟风力涡轮机具有叶片的径Db和中心高度Hb。风速度沿Z方向并且具有对数廓线(在10米的高度风速度为10m/s)。因此，对称平面为X＝0。
三种配置被考虑。配置类型A(28)具有直线形的侧表面，而配置类型B具有外凸侧表面。配置类型B1(29)在WDD内部具有较大斜度，配置类型B2(30)具有较小斜度并且因此风在WDD上部被更为水平地引导。
建模的风力涡轮机的细节如下：
涡轮机模型：FLODA-600
叶片在它们的最低点距地面的高度：12m
塔的高度：30m
叶片直径：36m
塔直径：2.5m
从风塔至叶片(水平)的距离：1.5m
在模拟中，Hg＝0.5或3m，并且配置A考虑了Din、H和W的若干组合。由于塔直径为2.5m且叶片与其相距1.25m，因此叶片与塔的中心之间的距离为X＝-2.75m。
如果需要更大的功率增量，Din应当增加和/或WDD的形状应当最优化。两种外凸形状的WDD在案例6-8中被考虑。在这些案例下(对于被考虑的形状)，估计功率增量超过14％-见表II。
风可用相对功率增加量估计(配置类型A)
Figure A20078003458900841
风可用相对功率增量估计(配置类型B)
Figure A20078003458900842
注意，从这里所示的有限数据来看，功率输出部分地与总内部，面积相关。在案例1中7×16为案例2的7×20的0.8倍，且案例1的功率输出约为案例2的0.8倍。
下面我们继续讨论内部圆环圈体WDD，其从根本上讲为循环型FDD，由于它可以小得多，但能向涡轮机能量捕获部件施加强有力的局部作用，在风力涡轮机的情况下能量捕获部件通常为叶片，但它可以是任何其它装置。所取得的效果并不与其尺寸成比例。
图20显示了内部FDD(64)添加到外部FDD(63)框架上，并且示出了在一种实施方式中它们之间的关系。图中示出了WDD可以具有额外的形状例如气翼，以将更多的风以更高速度偏转到叶片。一个优选概念是具有两个WDD：理想地，一个较大以加速较大的流量，第二个较小并且更精确地增加流体流。但它们也可以彼此独立使用。循环型的内部FDD将被安置成功能性邻近于叶片(61)，通常位于叶片下面且水平地位于叶片周边，并且环绕着中心支撑结构(62)。额外的内部圆环圈体可以直接附连至风塔或附连至WDD支撑结构，邻近于支撑结构(66)或二者。用于内部FDD的任何类型的支撑体可被使用，它们(65)应当在下面具有气隙。
这里讨论的任何形状当然可以应用于位于水中的涡轮机。由于流体流本身已经是湍流并且流体流速通常较低，因此功率增加比例可以更高。
图21是内部FDD(67)的3D图。这种圆环圈体也可以是间断式或部分地间断式结构，例如在点(68)处间断，以使得能够在强风中生存。还可以具有压力释放机构，或构造成部分中空的不完整形状，或外廓。
图22显示了气翼形的内部FDD。附图标记(69)示出了如果内部圆环圈体在具有带攻角的气翼形状时的形状。
内部FDD被利用与外部FDD类似的技术建模。
具有直径(前缘相对点之间)Din的轴对称风偏转装置(WDD)被用于偏转风。若干类型的横截面被考虑，为了限定内部圆环圈体的参数：NACA 4424气翼，NACA 4448气翼(厚度为NACA 4424气翼的两倍)，圆柱体，圆柱体四分之一段，以及外廓形状。除了四分之一圆柱体的弦为0.5m以外，长度(弦或直径)都是1米(除非另加指出)。
图23显示的是内部圆环圈体形状对风速度的影响的计算机模型，并且示出了具有NACA 4424横截面的WDD(71)。气翼的弦与地面(水平)之间的角度为30度。攻角为30°。WDD的高度为地面上方Hg。模拟风力涡轮机的叶片的直径Db＝15.3米(50′)，中心的高度Hb＝25.09米(82′)，涡轮机的中心与塔中心(位于X＝Z＝0)之间的距离为2.45米。对称平面位于X＝0。风速度沿着Z方向并且具有对数廓线(在10m的高度风速度为10m/s)。最高速度由点(70)表示。
为了视觉化不同的构件内部FDD的方式，请参看图24-27。图24是内部圆环圈体(4)和外部圆环圈体(3)的3D图，没有明确表示附连机构。图25显示了内部FDD(72)未被附连至塔(73)，而是利用梁(74)从内部FDD附连至外部FDD(75)或附连至地面。图26显示了内部FDD(76)通过至少一个梁(77)附连至塔(78)。图27显示了内部FDD(80)通过梁(81)同时附连至塔(79)和附连至围绕结构，不论是外部FDD还是地面。
三种具有NACA 4424横截面的案例被模拟：(A1)Din＝10m，(A2)Din＝6m，和(A3)Din＝5.3m。另外，NACA 4448横截面(两倍厚度)且Din＝6m的案例被建模，其中攻角为10°(A4)、20°(A5)、30°(A6)和40°(A7)。后面这种案例还被针对弦长c＝2m(不同于前面弦长为1m的案例)进行了解析。在案例A7a中，最大厚度为0.96m；在案例A7b中，最大厚度为0.48m，与案例A4-A7相同。在所有案例下，内部部分的高度Hg为15.5米，WDD的最大高度约为16.05米。另外，具有直径1米的圆形横截面且Din＝6和7m(分别为A8和A8a)的两种案例以及四分之一圆柱体且Din＝6和7m(分别为A9和A9a)的两种案例被建模。
为了评估具有不同尺寸和形状的WDD的性能，相对Z速度分量增量被比较。其定义为：
ΔU = u - U in U in (％的形式)，
其中u为存在WDD时的计算速度，Uin为施加于进口处的风速度。
速度为V∞的均匀风的可用风功率P与V∞ 3成正比，因此，风可用功率的相对增量可以近似为：
ΔP P ≈ 3 ΔU ‾ ,
其中ΔU为平均相对速度增量(由ΔU在模拟风力涡轮机叶片扫掠的面积上的积分获得)，ΔP为风可用功率的增量。
下面的表显示了对于多种案例和对于塔中心上游多个距离的可用风功率的相对增量(％)，尽管叶片距离为2.45m。显然，对于这样的涡轮机(Din≈6m)存在最佳WDD直径。最佳横截面(在被试验的配置中)为NACA 4448气翼，其攻角为40°且Din至少为6米。移出Din＝10米可能导致更高速度和功率输出区域，但需要解决的是使这些区域出现在叶片位置。圆柱体横截面(案例A8)产生的增益较小，四分之一圆柱体最差。其原因是，圆柱体横截面导致对轴向速度产生的局部扰动大于气翼横截面的案例。另外，可以看到具有骤变下游边缘的横截面，如四分之一圆柱体(案例A9)，应当避免。注意，若干外廓案例被建模。外廓结构将在后面更详细讨论，这里在比较最佳距离时它们看上去只能提供相同的性能，但它们似乎要求更大的内径，这在许多情况下是不利的。注意，在案例A7c中，同时增大尺寸和Din将导致非常可观的性能。
对于带有气翼横截面WDD的E 15风力涡轮机的风可用相对功率增量(％)估计
Z＝0为塔中心，风力涡轮机的叶片中心在Z＝-2.45m
案例 Din(m) 攻角°   Z(m)＝-2.6  -2.45  -2.4  -2.2-2.8
A1(NACA 4424)A2(NACA 4424)A2a(NACA 4424)，c＝2*A3(NACA 4424)A3a(NACA 4424)A4(NACA 4448)A5(NACA 4448)A6(NACA 4448)A7(NACA 4448)A7a(NACA 4448)，c＝2**A7b(NACA 4448)A7c(NACA 4448)，c＝2**A8(圆柱)A8a(圆柱)A9(1/4-圆柱)A9a(1/4-圆柱)A10(外廓)A11(外廓)   10     306      306      405.4    3010     406      106      206      306      406      4010     4010     406      -7      -6      -7      -6      06      0   2.9  2.7   2.6    2.6   2.52.5  2.8   2.9    3.0   3.12.8  3.1   3.2    3.3   3.52.0  2.3   2.5    2.5   2.74.7  4.6   4.5    4.5   4.33.0  3.2   3.1    3.1   2.93.4  3.6   3.5    3.5   3.43.5  3.7   3.7    3.7   3.63.6  3.8   3.8    3.8   3.91.5  2.2   2.6    2.6   2.74.4  4.2   4.0    4.0   3.711.1 11.0  10.9   10.8  10.71.5  2.0   2.3    2.4   2.42.7  2.6   2.5    2.4   2.21.0  1.3   1.5    1.6   1.81.7  1.9   2.0    2.0   2.00.9  1.2   1.3    1.3   1.52.3  2.5   2.7    2.7   2.7
 A11c(外廓)A12(外廓NACA4448)   6   306   30   2.8  3.1  3.3  3.3  3.42.9  3.2  3.4  3.4  3.6
  案例  Din(m) 攻角°   Z(m)＝-5.75 -5.5 -5.25 -5  -4.75 -4.5
  A1(NACA 4424)  10     30         3.9   4.5  4.8   4.9 4.9   4.7
下面的表表示作用于WDD的拖曳力和抬升力以及相对于塔在地面上的中心点的力矩。
*相对于塔在地面上的中心
图28是球体(83)对风速度的影响的计算机模型。点(82)是球体上方最高速度区域。如图所示，动能的一半被发送到球体下面，在此被浪费。图29是比较气翼(85)和球体(84)以显示相同的点的速度曲线的图。
图30是四分之一球体形状(87)对风速度的影响的计算机模型。附图标记(86)表示最高速度区域。注意四分之一球体下面的区域(86a)实际上导致的加速度大于上面的区域(86)。这一事实导致需要考虑不带容腔的外廓FDD的影响。通过这样做，我们可还以看到结构不需要具有容腔就能构成实用的FDD。
图31示出了外廓FDD的两种案例。它们分别由三个部分构成。附图标记(88)为圆弧，(89)为连接于圆弧一端的直线，而(90)为它们之间形成的开放空间。点(90)可用于指示这种″半气翼″结构的方向性。
图32是外廓的厚的半部气翼形状对风速度的影响的计算机模型。附图标记(91)是最高速度点；(92)是位于下方但速度增加的点。通过比较91b与91a以及比较92b与92a，可注意到开放空间导致比封闭空间更高的速度。请注意看速度的增加适度增加甚至延展到了92b。
图33显示了大型FDD结构外廓。图中示出了外廓结构如何还能被成功地应用于大型FDD。附图标记(93)表示风塔。朝向风塔的风流过结构(94)。在理想实施方式中，如果构成围绕塔的环，则结构(95)将成为同一系统的以部分。它们不需要被物理连接，但理想地，它们被物理连接。区段(96)插入地面中。理想地，区段(96)是非连续的。其上方的区段(98)朝向风塔倾斜。区段(97)平行于地面朝向风塔延伸，并且形成完整的外廓且对在FDD下面经过的空气造成障碍。
图34是风塔和FDD的俯视图。图中示出了用于大风或其它流动源的FDD可以是部分环，其″环绕″着支撑结构及其能量捕获设备，并且所述环不是必须圆形的。构件(99)是风塔或者用于保持任何类型的能量捕获设备的任何结构的例子。构件(100)是沿z轴方向配置的非圆形FDD，其改变进入附连在(99)的设备的流体流。我们考虑了需要实现术语″围绕″能量捕获结构，并且沿y轴设置，就好像是弯曲的，因为它可以以大致非圆形方式围绕塔。在这种考虑下，其为环，但本发明中有时是指其为″非环″。构件(102)是部分环，其改变进入构件(101)区域的流体流。可以将构件(99)从图中去除，并且设置一个或多个具有各种形状的FDD，以提供向构件(101)流动。实际应用可能发生在可供安置FDD的不动产的不同位置，并且风或流体流恒定地来自一个方向，从而不需要完整的环。
图35示出了用于大型风力涡轮机的案例7b。构件(103)为风塔。构件(104)表示连接到塔的毂(105)上的叶片。构件(106)为大的障碍型FDD。附图标记(107)示出了被构件(106)阻挡的叶片扫掠区域。这是值得反复考虑的概念。通常，可能不希望阻挡进入能量捕获部件的流体流，但利用这种配置进行局部阻挡可导致更大的速度增量被引导进入扫掠区域，如图13所示并参看构件(39，40，41)。在图35中，我们看到叶片的底部区域距离地面15米。FDD从高度为7米处开始，并且再升高20米，从而叶片直径的被阻挡区域为30米中的12米，而这样做可以导致功率增加超过100％，因为了将流体流引导至最有利的叶片区域的中部。
图36显示的FDD其俯视图基本为矩形。这是一种实施方式；关键点在于它是非圆形的。这可以导致制造容易且成本低，并且工作几乎与完全圆形环一样好，特别是如果该装置是多面体的话。附图标记(107)和(110)表示FDD的一侧，(109)和(111)表示另一侧。附图标记(108)、(112)和(113)表示三角形空间，其需要被填充，从而在每侧桥接FDD。部分(108)并不必须是弯曲的。该图显示了气翼形状，但这种形状并非必须的。
大型WDD和小的气翼型WDD之间的差别在于，大型WDD在作用是阻碍流体流(减小净流通面积)，而小圆环圈体WDD更为局部地改变流动速度。因此，对于大型WDD而言，叶片的设置位置要比小型(局部作用)WDD较不敏感。另外，大型WDD的作用显著取决于WDD的尺寸，而小型WDD的尺寸较不重要(但它们的直径重要)。
为任何特定涡轮机确定外部圆环圈体形WDD的形状的方法包括询问任何下述问题以便确定最佳WDD形状的方法：
有关风力涡轮机增强装置的评定
请规定答案中所用计量单位(例如米)，以实现完全清楚。
一般问题：
涡轮机每年产生的千瓦数：
全年平均风速：
风只从一个方向刮来的时间所占比例？
每度(千瓦小时)电的地区零售价？
涡轮机：
品牌和型号：
其方向固定还是针对风转动？
叶片直径：
从地面至叶片最低点的距离：
涡轮机中心距离地面的高度：
叶片宽度：
风塔直径(如果是桁架钢塔，它有多少腿，腿之间的距离是多少，从底部至顶部的竖直和水平杆的排布细节-最好有图，杆的精确厚度)：
风塔直径是否沿风塔不同点变化？如果是，如何变化？
从风塔外部边缘至叶片内部边缘的距离，水平距离：
从涡轮机算起50米半径区域内是否有任何重要物体或道路？(如果有，请详细说明或图示。)
涡轮机的地理环境如何？处在平坦区域还是山顶？如果位于山顶，山每侧的斜度以及延伸距离？
请提供制造商以及针对你们的销售/服务代表的联系信息：
接下来，下一步骤是根据客户期望的高度和宽度确定WDD的最佳形状，并向用户提供不同选项的投资回报估计。所述方法的一部分涉及评估周围土地的布局，以确定，例如，当涡轮机位于山顶时可能涡轮机叶片下方的额外高度区域。查询风方向的方法是为了给客户确定涡轮机的方向固定是否有利，以及构造成部分地环绕涡轮机而非圆环圈体。
被围绕的涡轮机
我们已经看到轴线与进入涡轮机的流体流成直角的FDD的效果。显然，用FDD围绕涡轮机效率会高得多。围绕着一组螺旋桨的结构在本发明中称作围绕环，即使它是部分式的。我们在权利要求中偶尔使用术语″护罩″以将本发明的一些应用拓展到护罩，但需要强调的是，本发明不同于前面描述过的护罩。从实际工程方面考虑，下面的讨论更适合于较小涡轮机，但绝不意味着大型涡轮机被在这些讨论之外。
图37示出了被″围绕环″围绕的小型风力FDD的各部分。同样，风被用于解释；任何类型的流体同样适用。构件(117)表示前缘，(116)表示内部，(115)表示后缘，通常为本发明的外部。这种配置排除了文丘里管和集流器，其中部件(117)和(115)被颠倒。其它包括气翼形状的发明基本上是长的集流器和扩散器。它们利用简单的伯努力原理操作以集中流体流并因此提高速度。我们的概念是非常不同的。通过向到来的流体提供循环表面，我们只需要小的空气动力学结构。构件(118)表示本发明的一种实施方式：围绕环中小的中空释放点在强风情况下分散高压力差值。
图38示出了为要求释放高压的风力或其它涡轮机构建释放位置的方式。附图标记(119)表示叶片。附图标记(120)表示围绕环的各部分。各部分之间的连接部中的部分中断部(121)使得能够释放空气。我们将这种结构称作部分间断式形状或气翼或气翼外廓。这是本发明的独特方面。这一概念还可以应用于前面所述围绕涡轮机支撑结构的环。(122)是围绕环各部分连接的位置。
图39示出了小型风力涡轮机的围绕环的一种结构。当然，该设计因许多原因可以被改变，特别是如果所述设备不需要转动时。一个例子是将用于水中的设备定位在总是沿相同方向流动的水流中。附图标记(123)表示叶片，(124)表示悬舱或发电机，(125)表示风塔或其它支撑结构。笼体(126)或一组线材或其它结构在一侧连接在悬舱或发电机上，在另一侧(130)连接在FDD围绕环(127)上。前面的笼体既能保护活的生物接触叶片，还能增强紊流。特别是如果塔是流畅的时，塔的附连装置(128)可以具有连接件(129)连接至笼体或FDD(126，127，130，取决于位置)并且有助于稳定FDD和笼体。图39并不是根据推荐尺寸绘制的，以便示出结构。
图40示出了在带有围绕环(133)的小型风力涡轮机上的中心FDD。构件(131)为中心FDD，其沿x轴位于毂前面。其只覆盖叶片(134)的加宽和扭曲之前的中心区域。其既可以附连到毂上(135)，也可以附连到笼体(132)上。
图41是双螺旋桨设计。这一思想基于这样的事实，即每组螺旋桨具有理论上(67％，根据贝兹理论)和实际上可以捕获的最大能量值。将一组螺旋桨定位成彼此接近带来的问题是叶片产生的涡流和不规则流动。这一概念在此被理想地用于下面的状况：小涡轮机被使用，存在适宜的空间，利用如前面所讨论的围绕环(136)从初始涡轮机的叶片(138)获得最大功率，以及使用第二FDD(137)和第二组叶片(139)，它们沿x轴布置得更远并且位于第一螺旋桨叶片扫掠区域的更内侧，以捕获更多能量。一种所述概念是使用第二FDD围绕环以提高进入第二组叶片的流体流(否则的话为无定流)。构件(140)是笼体的一种实施方式，其允许空气围绕第一FDD流动。构件(140)伸向第二组叶片(139)的部分还可以是具有实心壁的收集管。双涡轮机构造很可能在有限空间的状况下最有用，例如民居房顶风能项目，其中风恒定地来自一个方向。
图42是围绕环中倾斜气翼的几何结构图。其理想地具有攻角(141)。气翼前缘(142)从所有侧向内部。附图标记(143)表示气翼的最内侧位置。气翼内部的直径为Db(叶片直径)加上每侧Sp(从叶片至围绕环的距离)的两倍；该图示出了半径Db/2加上Sp。在2.5米直径叶片的大多数案例，Sp为2.5厘米。这对于模型来说是一个良好选择，因为可以具有一定的空间来使得结构能够弯曲，特别是在强风中，而不会导致叶片在围绕环刮擦。在10米直径叶片的大多数案例，我们采用Sp为5厘米。流动过程图表明，叶片位置越靠近围绕环，效果越好。
图43是层流和紊流的流动过程图。图中示出了层流(144)的高速区域远小于紊流(145)的高速区域。
图44是一种增强紊流的方法的概图。附图标记(146)表示气翼或其它FDD。简单地将线材(147)附连在内侧可增强紊流和增加功率增益。增强紊流在其它文献中也提到过，但本发明首先将这一概念应用于能量捕获涡轮机。我们提出，作为较佳的实施方式，在笼体前侧使用细线材，以便还能同时实现保护活生物不触及叶片的功能。
图45是两种外廓翼模型的图。我们基于使用不完整形状的概念，并且理想地，不完整气翼，为了将更大的速度朝向涡轮机引导。图43示出了在图中上部区域在气翼上方在围绕环外侧具有显著的高速流动区域。在离开涡轮机的能量捕获区域一侧在形状或气翼中产生不规则性有利于流体流进入涡轮机。不完整形状可以通过多种方式实现：表面断开，空心，使用外廓结构等。我们喜好外廓结构，是因为它们材料成本低以及它们的有效性。本发明首先在能量捕获领域使用了这种概念。图45示出了两种特别成功的外廓模型。结构(148)被称作″Farb翼″，它是上述概念的一种特别应用。其主要特征是表面形状，该表面形状在其面向着能量捕获区域的两侧是完整的，并且至少在一定程度上延续至该结构的外侧表面，而不使该结构完整化。所示的模型，在遵从的数学模型中以F表示，显示了后缘(150)在(151)形成光滑的转弯，并且光滑地延续到前表面(152)以及被光滑地倒圆的角部(153)，并且终止于点(154)。所示的形状基本上为不完整NACA 4448气翼，但该概念可以应用于任何类型的气翼。附图标记(155)是内部中空空间并且是基本上无明显特征的。理想地，(153)和(154)之间的区域非常小，其与气翼弦长之比小于10％，但(153)-(154)构成的延伸部符合于本发明。
结构(149)是不完整NACA 4448翼，其起始于后缘(156)，且在返回前缘的第二转弯之前就已终止于点(157)。
后面将要提供的数据表明，外廓结构(149)在近距离极为有效，比完整气翼更为有效，结构(148)在其设置距离较长时极为有效。
图46是一些Farb翼衍生体的图。结构(158)，相对于能量捕获设备定向在顶部，可选地是实心的。部分(159)是已经描述过的配置。部分(160)在光滑气翼结构中产生中断部，而(161)填充在剩余部位。理想地，Farb翼可以使用任何结构或气翼，在结构(162)中具有位于结构内部的翼弧(163)和外部的翼弧(166)。部分(164)被称作前表面，(165)被称作钩部。可能有这样的状况，例如在空运工具上，其中Farb翼可以在飞行中移动到不同形状，例如，保持(167)基本上与(163)相同的，并且通过在点(168)处向下推并将钩部向前移动至点(169)而减小所述前表面的厚度。在用于空运工具时，部分(163)被称作上翼弧，位置(166)被称作下翼弧。Farb翼，如显示为结构(158)和(162)，可产生优异的竖直加速度，并且可以被用于制造所需跑道空间较小的空运工具。在飞行过程中改变翼片形状可以通过多种方式实现，还能够适配配成更为水平的飞行。
图47是两个外廓翼的图片。二者均只从后缘延伸到气翼前表面。结构(170)，如前面所看到的结构(149)，作为近乎完整或完整前表面工作良好，但作为几乎不包含前表面(171)的形状，工作就不那么好了。外廓的完整前表面气翼可非常成功地紧邻其内表面产生大的高速流动区域(172)。结构(171)的高速流动区域(173)则小得多。
图48是Farb翼的流动过程图。图中示出了钩部(174)如何有助于沿着前表面(175)引导流体流至从点(176)到(177)的大高速区域，该区域同结构(170)中的相比更为竖直集中，结构(170)具有更为水平集中的最大流速。这揭示了为何Farb翼能更好地引导流体颗粒进入较大涡轮机和更为竖直地飞行。
图49是适配于本发明的涡轮机叶片的概图。通过使用发明的围绕环，功率输出的增量很大，并且各种叶片的不同设计能够获取这种新构造的更多优点。由于最大速度增量发生在叶片周边，因此叶片应当在周边处加宽和扁平化。构件(178)为叶片的毂，部分(181)为叶片中心线。叶片沿着侧面(179)和(180)呈扇形展开，理想地向每侧展开，从而周边(182)变得很宽。这利用了由于FDD导致的可变速度分布的优点。制造涡轮机的方法包括根据由FDD导致的速度分布调节叶片的形状。
因为在这种构造中在接近叶尖时轴向流动速度的增量极大，因此理想的叶片设计为扭转叶尖，从而使其外部与轴向速度成接近90度的角度，而最内侧部分接近零度。另一调节叶片形状的方法包括计入每个点处旋转速度与轴向流动速度之比并且相应地规划叶片的扭转。
图50是涡轮机叶片的概图，其在端部被适配成适合于围绕环。随着与FDD一起使用的涡轮机尺寸增大，叶片和FDD之间碰撞的危险增加。另外，将叶片设置成更靠近FDD附近的高速区一厘米，都会对功率捕获有显著的影响。图50表示了除了这个问题的一些方式。构件(183)是围绕环形式的FDD。叶片一(184)示出了如何使叶片端部上的滑动物体例如滚珠轴承(187)随从于围绕环中的轨道(189)。部分嵌入的滚珠轴承(188)效能会更好。叶片一的例子比叶片二(185)更容易引起更多的流体动力学干涉，叶片二(185)的叶片提供轨道(190)而滑动装置例如滚珠轴承(191)位于围绕环上。叶片三个(186)提供了另一种更为美妙的替代性方式。叶片(192)和围绕环(193)二者上的磁体组可以有助于防止碰撞。另外，围绕环(193)中的线圈可以用来在该位置发电。
图51显示了小型风力涡轮机塔组件的模型。图中表示了一种实施方式。由于本发明非常成功地产生速度增量，其增加了在强风、特别是飓风和台风下的危险。因此，压力释放机构，例如前面描述过的，可能是决定性的。替代性方式是使得风塔能够容易且快速地取下和装上。塔的基部(194)可包含用于安装的附加结构，例如，一种选择是多个附连点以实现更高的稳定性，选择具有适合深度的螺钉以便利用铲、钻和混凝土安装在地面或屋顶表面上，利用带螺栓的板、吸力装置等等。每个上述选择都可以组合这样的附加选项，即水平表面从基部的腿延伸。该水平表面将为配重和岩石提供空间，以便进一步稳定小型风力涡轮机的安装。基部(194)附连在第一立柱(195)上，该第一立柱支撑着涡轮机的其余部分。基部具有可选的延伸段(196)，所述延伸段可以在不同长度上被卡扣。基部的所有部位具有规则间隔的用于插入螺栓的孔(198)，并且延伸段附连在外延基座(197)上，该外延基座使得所述基部扩展到更大区域并且带有螺栓(198)。对于室外设施，外延基座具有可选的螺钉(199)，所述螺钉插入地中并且可以用水泥固定。外延基座可以具有各种尺寸。优选的方法是将很重的配重放置在外延基座上，以提供额外的稳定性。立柱具有方位调整装置(200)，其连接到第二立柱(201)上，该第二立柱保持涡轮机(202)、其叶片(203)及其笼体。随着涡轮机被提升到其位置，有装置用于将涡轮机锁定在正确点并在需要时将其释放。每个立柱具有用于抬升立柱以获得更大高度的装置(204)。
图52是附连在液压泵(209)上的风塔(205)的概图。关节(208)使得上部结构(206)能够相对于下部结构(207)快速升降。
图53是可缩回的风塔的图示。附图标记(210)表示附连在塔(211)上的能量设备，其可以下降到中空管(212)[或围绕实心管的中空塔]中，并且可以设有用于松开和紧固的装置(213)。可以设有用于结构的可选侧支撑部(214)。
图54是内部FDD级联(215)的3D模型。我们发现，同接近大型风力涡轮机叶片安置的单一气翼相比，使用了气翼并且在水平和竖直方向都错开的一组结构工作更好。这证实了这样的假设，即围绕大型风力涡轮机的小型内部″圆环圈体″通过循环而工作，而非遮挡作用，从而多个这样的圆环圈体彼此干涉。
图55示出了紧密集群的内部FDD级联对风速度的影响的计算机模型。最高速度(216)区域没有通过邻近于下方气翼的下部速度增加区域而被改进。
相对于彼此定位围绕环和涡轮机叶片的方法，利用了通过建模而预测最大功率，这是本发明的独特之处。
图56示出了流动速度相加以获得流动分布图的概念。附图标记(217)和(218)是相同外廓翼形状的彼此精确相反的流动分布。外廓翼在它们的所有侧以光滑端部面对着内侧从而形成围绕环(219)。总体而言，最高速度区(220)为直接邻近于气翼内部表面，最低速度区(221)位于中心。为了显示的目的，高速度区被任意地赋予100％的速度增量。
图57是流动速度与叶片形状之间关系的图示。各个数值只是为了解释的目的。附图标记(221)为围绕环。若干流体速度区域被显示，从最高到最低，从周边至中心(222，223，224，225)。所述数据有助于构件适合于FDD和叶片的特定配置的叶片(226)。作为仅仅是为了解释的例子，(227)示出了位于区域(225)中的宽度叶片。叶片宽度在点(228)加倍，因为它位于速度为区域(225)两倍的区域(224)中。其效果是通过使用FDD和捕获最大能量而使得叶片能够获得最大益处。
图58示出了4448翼外廓的径向速度分布。
图59示出了Farb翼的径向速度分布。
曲线(229，230，231，232)均示出了在FDD的区域附近速度急剧增加。这表明，理想地，叶片应当在接近周边处呈扇形展开。
图60是多个FDD的速度与径向位置之间关系图。图中示出了后面将要计算的情况。图中示出了NACA气翼外廓(233)在短距离范围内最佳，而1米的Farb翼(234)在长距离范围内最佳。图61是多个FDD的功率输出与径向位置之间关系图。图中示出了NACA气翼外廓(235)在短距离范围内最佳，而1米的Farb翼(236)在长距离范围内最佳。图中清楚地示出了叶片周边为何对这种效果来说至关重要。
图62是竖直轴线涡轮机的概图。以前没有人提出过将FDD用于竖直轴线涡轮机。附图标记(237)表示涡轮机，(238)表示叶片，其不是必须为图示的形状，附图标记(239)表示竖直轴线。FDD(240)可以安置在下方，如图所示，或者安置在上方，或者作为具有竖直轴线的部分环或完整环附连至或不附连至涡轮机。FDD(241)可以安置在一侧，如图所示，或者安置在两侧，或者作为具有水平轴线的部分环或完整环。构件(240)和(241)在不同程度上可以共存。
该配置建模的结果如何？我们首先示出了一些从对围绕涡轮机NACA 4424气翼的建模所获得的结果，以证实该配置的功率输出以及证实层流和紊流的作用。包围体是轴对称的。其横截面具有线性比例的NACA 4424气翼形状，从而其弦长为60cm且最大厚度为20cm。气翼安置在负攻角(α)为(i)-10°、(ii)-20°和(iii)-30°。(上述定向对于整个围绕环来说是相同的。称攻角为负仅仅是为了表示这里一些图中所示的定向。从围绕环的另一侧来说，攻角当然是正的。)假定叶片直径为Db＝2.5m，最小直径为2.5m+2×2.5cm(Sp＝2.5cm，其中Sp为从叶片到包围体的距离)。
基于弦的雷诺数为Re≈4·105，即流体流是过渡流且不稳定。因此，在每种情况下，层流和紊流都被计算。
对于叶片相对于用于包围的气翼前缘的多个可行位置估算的可用风功率增益列在下面的表中。紊流导致更好的增益，因此流动应当被增强为紊流，例如，通过向围绕环上添加线材。
应当指出，围绕环附近的大的轴向速度增量可能要求对叶片设计进行改造，以便利用可用风功率增益。
取决于轴向位置(Xb)的可用风功率增益(％)
Figure A20078003458900981
请注意，在正确位置、正确攻角和紊流下功率增加可能会非常显著。在该模型中，最佳定位是大约为从前缘开始的弦长的25％。
完整气翼真是最佳配置吗？我们发现，具有光滑边缘的形状对于维持最大性能而言是重要的。这从气翼中的经验看是显然的。
在下面的模型中围绕环是轴对称。其横截面由非气翼形状形成，由圆弧段(90°)和直线形区段组成。圆弧段的半径为40cm。弦长(从前缘至后缘)为1米。叶片直径为Db＝2.5米，并且虚拟叶尖与围绕环之间的间隔在两种案例(案例1和2)中为Sp＝2.5cm，在一种案例(案例3)中为17.5cm，目标是使得可用风功率增益最大化。
旷野风速为10m/s。基于弦的雷诺数为Re≈6·105，因此利用雷诺应力模型紊流被建模。针对上述三种案例以及围绕环相对于虚拟叶片的定位，上述三种案例中的每种案例下的轴向速度分量分布和可用风功率增益在下面被显示。可以注意到，在使用气翼时结果要好得多，但案例3表明非气翼形状具有特殊能力，即能够与围绕环相隔更大距离处导致速度增益。下面还表明，作用的一半左右是表面作用。
取决于轴向位置(Xb；Xb＝0为前缘)的可用风功率增益(％)
Figure A20078003458900991
利用上面的信息，我们构造成一些不完整形状，并且发现外廓的不完整气翼形状具有优异的性能，有时性能会优于完整气翼。图45所示的C类型和F类型性能最佳-C类型用于小于10米的紧密邻近，较大尺寸的F用于10米和以上距离。不完整翼的附加优点是轻质和低材料成本。
这里首先是使用常规NACA 4448翼时的数据。(我们对具有较小厚度的气翼例如4424进行建模，并且发现它们不是工作得同样好。)所有这些案例使用的弦长为0.6米，除了弦长c＝1米的案例。在0.6米处式用更大的攻角，最佳位置为弦长的25％，而30％°攻角工作最佳。
Figure A20078003458901001
现在我们看到，前面讨论的四分之一圆柱体和直线形设计不能工作得同样好，即使是所示以1米的长度实施时的案例：
然而，某些特定外廓形状甚至比常规4448翼表现更好。
Figure A20078003458901011
该表中示出了部分气翼的形状C在近距离的表现与完整气翼相同。对于0.6米的弦长且Din＝2.5米，请将上面的291％的功率增益与前面的等效案例的完整气翼的255％增益做比较。注意最佳功率所在点现在略微更接近于弦长的33％而不是以前的25％，可能最佳位置在29％左右。在理想配置下1米的弦长导致功率增量达到565％，该理想配置也略小于弦长的30％。
形状F表明，在2.5米处性能优异，但并非最理想的。然而，对于1米弦长在Din＝10米时，形状F的结果显然超强(153％)。形状F导致更为竖直传播增加的速度，如流体流动流程图中所示。这还提供了将增加的速度移至靠近前缘的位置优点；在上面的数据中，该位置为从前缘开始的弦长的20％。
下面的表使得数据容易比较：
                弦长   Din   Sp    角度  最大  最大功率    最佳
结构            (m)    (m)   (cm)        功率  时的X(m)
NACA 4448外廓C  1      2.5   2.5   30    565    0.3        *
Farb翼外廓F     1      2.5   2.5   30    442    0.2
NACA 4448外廓C  1      10    5     30    125    0.25
Farb翼外廓F     1      10    5     30    153    0.2        *
NACA 4448       1      10    5     30    128    0.25
NACA 4448外廓C  0.6    2.5   2.5   30    291    0.2        *
Farb翼外廓F     0.6    2.5   2.5   30    238    0.2
NACA4448        0.6    2.5   2.5   30    255    0.15
NACA 4448外廓C  0.6    10    5     30    72     0.2        *
Farb翼外廓F     0.6    10    5     30    57     0.1
NACA4448        0.6    10    5     30    59     0.15
上述功率增益数据基于来自速度分布的原始数据，如下面的表中针对NACA 4448外廓翼的原始数据。奇数列为径向距离，偶数列为不同FDD配置下的速度，系统外部一般风速设为10米每秒。
NACA4448成形轮廓翼型
        D＝2.5           D＝10            D＝2.5           D＝10
        C＝0.6           C＝0.6           C＝1             C＝1
       0 13.1019        0  10.726        0 15.0473        0  11.124
0.044249  13.103  0.16642 10.7266 0.044433 15.0488 0.151029 11.1244
0.087986 13.1102 0.201798 10.7271  0.08853   15.06 0.301825 11.1272
0.130974 13.1232 0.321063 10.7286 0.132071 15.0796 0.452582 11.1323
0.173069 13.1406 0.454931 10.7311 0.174796 15.1039 0.602773  11.139
0.214191 13.1622 0.583574 10.7343  0.21645 15.1349 0.746305 11.1467
0.254397 13.1882 0.712385 10.7385 0.257185 15.1716 0.880032 11.1553
 0.26602 13.1974 0.841239 10.7435 0.273772 15.1888  1.00809 11.1653
0.293895 13.2193  0.96905 10.7492 0.297656  15.213  1.13293 11.1767
 0.33301 13.2555  1.09491 10.7557 0.339008 15.2615  1.25513 11.1891
0.333086 13.2555  1.21825 10.7631 0.384565 15.3331  1.37458 11.2025
0.372074 13.2948  1.33879 10.7712 0.392962 15.3486    1.491 11.2174
 0.41151 13.3422  1.45629   10.78 0.438657 15.4268  1.60416 11.2338
0.448936 13.3959  1.57055 10.7898 0.439324 15.4278  1.71409  11.251
0.478183 13.4418   1.6816 10.8004 0.470739 15.4884  1.82091 11.2692
0.485738 13.4523  1.78966 10.8117 0.491985 15.5359  1.92476 11.2888
0.502825  13.475  1.89057 10.8231 0.500198 15.5544  2.02583 11.3097
 0.51407 13.4914  1.89492 10.8236 0.534678 15.6306  2.12426 11.3316
0.545206  13.547  1.99755 10.8361 0.536544  15.635  2.22018 11.3543
0.559684 13.5778   2.0975 10.8495 0.578819 15.7485  2.31369 11.3783
0.584142 13.6314  2.19485 10.8638 0.580078 15.7524  2.40486 11.4038
0.620666  13.722  2.28967 10.8788 0.621545 15.8855  2.49374 11.4307
0.625943 13.7346  2.38203 10.8944 0.631222 15.9177   2.5804 11.4588
0.651944 13.7944  2.47201 10.9109  0.66015 16.0178  2.66487 11.4881
0.680251 13.8664  2.55961 10.9288  0.68037 16.0937  2.74722 11.5188
0.713146 13.9664  2.64478 10.9476 0.693675 16.1446  2.82752 11.5511
0.718332 13.9844  2.72744 10.9669 0.723469 16.2669  2.90582 11.5849
0.758074 14.1218  2.80754 10.9872 0.730425 16.2987  2.98213 11.6197
0.760385   14.13  2.88533 11.0087 0.751347 16.3944  3.05642  11.656
0.791103 14.2412   2.9613 11.0311 0.778894  16.536  3.12879 11.6942
0.827727 14.4134  3.03594 11.0549 0.794168  16.622  3.17621 11.7212
0.849826 14.5368  3.10935 11.0802 0.806275 16.6894  3.19943 11.7344
0.861933 14.6033  3.18107 11.1073 0.833254 16.8529  3.26847  11.776
0.891541 14.7673  3.25017 11.1353 0.859599 17.0282  3.33585 11.8188
0.916661 14.9249  3.31682 11.1638 0.873914 17.1316  3.40156 11.8636
0.938159  15.077   3.3821 11.1945  0.88506 17.2105  3.46574 11.9108
  0.9404 15.0948   3.4474 11.2288 0.909771 17.4063  3.52852 11.9602
0.958035 15.2298  3.45471 .11.233 0.933467 17.6197  3.58953 12.0114
0.970659 15.3158  3.51431 11.2662 0.956142 17.8449  3.64795 12.0636
0.981854 15.4055  3.58433 11.3083 0.977829 18.0788  3.70337 12.1166
0.992127 15.4929  3.65663 11.3573   0.9986 18.3211  3.72315 12.1367
 1.01731 15.7638  3.68286 11.3776  1.01337 18.5082  3.75617 12.1701
 1.04246  16.072  3.72642 11.4104  1.01856 18.5732  3.80634 12.2236
 1.06415 16.3494  3.75507 11.4352   1.0378 18.8395  3.85617 12.2792
 1.08396 16.6412  3.79788 11.4721  1.05637 19.1277  3.90934 12.3421
 1.10252 16.9513  3.85384 11.5239   1.0743 19.4365  3.97012 12.4255
 1.12023 17.2826  3.86851 11.5379  1.09163 19.7615  4.02874 12.5205
  1.1344  17.581  3.93089 11.6023   1.1084 20.1036  4.03779 12.5331
 1.13735 17.6419  3.93749 11.6095  1.12462 20.4661   4.0794   12.59
 1.15401 18.0338  3.99886 11.6803  1.14031 20.8522  4.09699 12.6195
 1.17009 18.4646  4.00272  11.685  1.15551  21.264  4.14541 12.7075
 1.18554 18.9356  4.06096 11.7608  1.17023 21.7049  4.15003 12.7154
1.20031 19.4523  4.0622 11.7625 1.18446 22.1761 4.20294 12.8129
1.21444 20.0292  4.1122 11.8358 1.19822 22.6824 4.21031 12.8279
1.22804 20.6968 4.12789  11.861 1.21158 23.2238 4.25078 12.9107
1.23349 21.0149 4.16034 11.9137 1.21723 23.4904 4.28672 12.9932
1.24127 21.4399 4.19897 11.9818 1.22471 23.8364  4.2975 13.0181
   1.25 21.6202 4.20882 11.9991 1.23778 24.5393 4.34581 13.1476
)               4.25894 12.0977    1.25 24.9805 4.36126 13.1894
                 4.2678 12.1168)                4.38709 13.2589
                4.31084 12.2144                 4.41821 13.3439
                4.32793 12.2566                  4.4326 13.3888
                4.36265 12.3454                 4.44769 13.4362
                4.38113 12.3966                 4.47666 13.5375
                4.41206 12.4857                 4.50365 13.6352
                4.42939 12.5396                 4.52927  13.734
                4.45816 12.6333                 4.55414 13.8371
                4.47381 12.6883                 4.57845 13.9458
                4.50104 12.7886                 4.60232 14.0613
                4.51482  12.843                 4.62583 14.1813
                4.54095 12.9511                  4.6489  14.309
                4.55283 13.0035                 4.65571 14.3507
                4.57827 13.1209                 4.67086 14.4437
                 4.5884 13.1707                 4.69123 14.5751
                4.61343 13.2997                 4.71059 14.7075
                4.62212 13.3474                 4.72948 14.8461
                4.64666 13.4887                 4.74802 14.9933
                4.65459 13.5371                 4.76617 15.1491
                4.67806 13.6876                 4.78388 15.3134
                4.68645 13.7452                 4.80113 15.4862
                4.70793 13.9003                 4.81791 15.6678
                4.71844 13.9811                  4.8342 15.8584
                 4.7375 14.1335                 4.85002 16.0586
                4.75043 14.2456                 4.86534 16.2684
                4.77019 14.4429                 4.88015  16.488
                4.77844 14.5239                 4.89446 16.7173
                4.80123 14.7635                 4.90837 16.9596
                4.80939 14.8595                 4.92225 17.2152
                4.82066 14.9912                 4.93661 17.5168
                4.83762 15.2078                 4.95122 17.8565
                4.85239 15.4087                  4.9653 18.2127
                4.86027 15.5228                 4.97881 18.5922
                4.86645 15.6112                 4.99183 18.9971
                4.88128 15.8477                       5 19.2709
                4.88162 15.8534
                4.89752 16.1243
                4.91623 16.5221
                4.92571 16.7576
                4.93424 16.9562
                4.94519 17.1952
                4.95434 17.3904
                4.96741 17.7651
                4.98184 18.2561
                4.99527 18.7337
                      5 18.9259
一个有趣的问题是，如果利用围绕环在2.5米叶片直径的每侧添加例如30cm，利用这个30cm的额外叶片长度以使叶片的直径达到2.8米，是否会好些？如果叶片的直径增加到2.97m，即使没有围绕环，也可以获得可用风功率的68％的增益(因为(2.97/2.5)3≈1.68)，因此，存在围绕环在相同空间内提供超过100％的改进是更好的方案。
发明内容
根据本发明，提供了多种装置和方法用于提高从风能产生电能的产量。
这里描述的各个发明方面能够以不同实施方式和条件组合工作。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件(1)，b.流动偏转装置(FDD)(3或4)，其被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，c.所述FDD的中心轴线基本上垂直于流体流方向。本发明主要与较大型涡轮机相关，但可以应用于任何涡轮机。根据一些实施方式，可以适用于FDD具有沿y轴的至少0.1米或至少5米的高度。这些实施方式强调高度是FDD的重要方面，而不论形状如何。根据一些实施方式，流体流是气体流、液体流、风、水流或蒸汽。根据一些实施方式，FDD是360度的环，小于360度的部分环(16)或间断式环(23)。许多其它类型的环可以与本系统结合使用，例如外廓、翼的形状、外凸的形状等。使用术语x轴是为了描述定向。在一种实施方式中，x轴垂直于地面。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件(1)，b.流动偏转装置(FDD)(3或4)，其被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，c.所述能量捕获设备是具有至少10米叶片直径的风力涡轮机。在一种实施方式中，所述能量捕获设备是具有至少30米叶片直径的风力涡轮机。这里需要强调的是，任何类型的FDD，不论是x轴或y轴FDD，以前都没有被用于较大涡轮机。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有能量捕获部件(1)，它面对着x轴方向流体流，b.支撑结构(2)，用于能量捕获设备，c.FDD(3)，其至少部分环围绕着支撑结构的至少一部分，并且功能性邻近于所述设备的能量捕获部件。术语″至少部分环″指的是可以用于从最小尺寸至360度围绕支撑结构的任何物体。这与绕y轴转动和并且基本上维持在地面之上的涡轮机最为相关，因此在一种实施方式中，支撑结构基本上沿y轴设置。根据一些实施方式，流体是风或水。根据一些实施方式，FDD至少部分地附连在所述支撑结构上，至少部分地附连在地面上，或至少部分地附连在支撑结构之外的单独结构上。使用术语x轴是为了描述定向。在一种实施方式中，x轴垂直于地面。在一种实施方式中，FDD具有沿y轴的至少0.1米的高度。在一种实施方式中，所述环只围绕支撑结构。这意味着它不阻挡向涡轮机中的流动。根据一些实施方式，FDD距能量捕获部件至少2.5米或至少5米。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有能量捕获部件(1)，它面对着x轴方向流体流，b.至少两个FDD(3和4)，它们功能性邻近于所述能量捕获部件。可以使得两个彼此独立的FDD一起工作，以实现更大的增大流动速度作用。主要应用场合是用于大型风力涡轮机的外部圆环圈体和内部圆环圈体。根据一些实施方式，一个所述FDD沿x轴的位置位于其它FDD前面，每个FDD具有不同的沿y轴的下部高度，每个FDD具有不同的沿y轴的上部高度，每个FDD具有实质上相似的轴线，每个FDD具有实质上相似的形状，一个所述FDD沿x轴的位置位于其它FDD前面，并且每个所述FDD具有不同的沿y轴的高度，每个FDD具有不同的轴线，每个FDD具有不同的直径，每个FDD具有实质上不同的形状，FDD包括至少一个障碍型FDD和至少一个循环型FDD，FDD彼此功能性邻近，至少一个所述FDD是完整环(28，29，30)，至少一个所述FDD具有间断式形状，至少一个所述FDD具有翼的形状，至少一个所述FDD具有不完整翼的形状，至少一个所述FDD具有外廓形状，至少一个所述FDD是外廓翼，至少一个所述FDD是非环形的，至少一个所述FDD具有不间断式形状，至少一个所述FDD具有外凸形状(28，29，30)，或者，至少一个所述FDD距能量捕获部件至少5米。根据一些实施方式，流体是气体、液体或风。根据一些实施方式，流体流是下层水流、蒸汽或波浪。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件(134)，b.流动偏转装置(FDD)(133)，其被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，c.所述FDD的中心轴线基本上平行于流体流方向。其最普通的应用是适配于小型风力涡轮机，但可以被用于任何场合。使用FDD是为了强调，如前所述，排除文丘里管型护罩。根据一些实施方式，流体流是气体、液体、风、下层水流或蒸汽。根据一些实施方式，FDD至少部分地包围所述能量捕获部件，FDD是完整环，间断式形状，翼的形状，不完整翼的形状，外廓形状，外廓翼，非环，不间断式形状，或外凸形状。使用术语x轴是为了描述定向。在一种实施方式中，x轴垂直于地面。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有能量捕获部件(1)，它面对着x轴方向流体流，b.至少一个障碍型FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件。附图标记(3)根据一些实施方式，流体流是气体、液体、风、下层水流或蒸汽。根据一些实施方式，FDD是360度的环，小于360度的环(16)，或间断式环。使用术语x轴是为了描述定向。在一种实施方式中，x轴垂直于地面。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有能量捕获部件(1)，它面对着x轴方向流体流，b.至少一个循环型FDD(4)，其功能性邻近于所述能量捕获部件。根据一些实施方式，流体流是气体流，液体、风、下层水流或蒸汽。根据一些实施方式，FDD是360度的环(67)，小于360度的环(69)或间断式环(68)。使用术语x轴是为了描述定向。在一种实施方式中，x轴垂直于地面。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流或波浪的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，c.所述FDD沿y轴或z轴相对于x轴的攻角的绝对值大于零。利用攻角为涡轮机增大可获取得能量这一特点是本发明的重要特征。根据一些实施方式，FDD的轴线沿y轴或沿x轴设置，并且至少部分地包围所述能量捕获部件。根据一些实施方式，流体流是气体，除空气之外的气体，或液体。根据一些实施方式，从FDD至能量捕获部件的距离为至少2.5米，小于50厘米，小于20厘米，或小于或等于5厘米。不同类型的FDD要求不同距离。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，c.所述FDD具有不完整气翼的形状(155，158等)。已经指出，不完整气翼可以包括多个形状，例如中空形状或外廓形状。该特征是指缺少了完整气翼中可能存在的某个或某些东西。本发明的一项重要创新在于不完整气翼，其可以非常适用于能量捕获，当然在空运工具中一般而言是不建议使用的。根据一些实施方式，流体流是气体、液体、风、下层水流蒸汽或波浪。根据一些实施方式，FDD是360度的环，不完整环，间断式环，至少部分地中空，至少部分外廓或非环。使用术语x轴是为了描述定向。在一种实施方式中，x轴垂直于地面。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，c.所述FDD具有外廓形状。这项创新可以可以适用于不完整气翼以及其它形状，例如大型圆环圈体。根据一些实施方式，流体流是气体、液体、风、下层水流、蒸汽或波浪。根据一些实施方式，FDD是360度的环，不完整环，间断式环，非环或不完整外廓形状。使用术语x轴是为了描述定向。在一种实施方式中，x轴垂直于地面。
这里首次公开了一种流体能量捕获系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.FDD，其沿y轴位于所述能量捕获部件下面，并且功能性邻近于所述能量捕获部件(3或4)。在大多数情况下，圆环圈体式的FDD将被定位于能量捕获部件例如风力涡轮机叶片下面。接下来，创新的部分(局部)阻挡将被描述。在一种实施方式中，能量捕获部件是至少一个螺旋桨叶片。根据一些实施方式，FDD主要为障碍型FDD(3)，或者FDD主要为循环型FDD。附图标记(4)根据一些实施方式，流体是风或水。在一种实施方式中，c.所述设备的支撑结构(2)也被设置。根据一些实施方式，FDD至少部分地附连在所述支撑结构上，或不被附连在支撑结构上。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.风力涡轮机，其位于附连在地面上的塔上，b.FDD，其至少部分地附连在地面上，并且功能性邻近于风力涡轮机的能量捕获部件。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.风力涡轮机，其位于附连在地面上的塔上，b.FDD，其至少部分地附连在风力涡轮机塔上，并且功能性邻近于风力涡轮机的能量捕获部件。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且包括气翼的至少一部分的外廓结构。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且包括部分中空气翼的至少一部分。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且为Farb翼(158)。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且为部分中空Farb翼(162)。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且为Farb翼的至少部分外廓(155)。Farb翼已经在先前被公开，并且是理想的外廓结构，但它也可以具有其它形状。
这里首次公开了一种x轴方向流体流能量捕获系统，包括：a.能量捕获系统，带有面向x轴方向的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获系统，并且形成至少部分地围绕能量捕获系统的任一部分的x轴围绕结构。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获系统，带有面向x轴方向的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述部件并且布置于通过操作而产生系统最大功率输出的点处。根据一些实施方式，所述FDD布置在系统功率输出的高端90％部分或50％的点处。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.压力释放装置，其附连在FDD(21)上。根据一些实施方式，所述装置可操作以至少部分地平衡FDD两侧的压力；或选自：阀(26)，活板(26)，开口(23)，或插塞(22)；或可操作以便只在超过设定风速时释放。根据一些实施方式，FDD具有中心x轴，或者FDD具有中心y轴。根据一些实施方式，所述设定速度超过50或超过100英里每小时。
这里首次公开了一种护罩系统，包括：a.压力释放装置，其附连在护罩上。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.用于能量捕获设备的支撑结构，b.FDD，其仅安置在支撑结构上。在一种实施方式中，支撑结构是风塔。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.用于能量捕获设备的支撑结构，b.FDD(72，74，75)，其仅安置在围绕结构和地面上上。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.用于能量捕获设备的支撑结构，b.FDD(79，80，81)，其安置在支撑结构、围绕结构和地面上上。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件(1)，b.流动偏转装置(FDD)，其被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，c.所述FDD(107)具有沿y轴的高度，以部分地遮挡流体流进入能量捕获部件。前面讨论过，若被用于正确的配置，这一创新思想可以导致非常大的功率输出增加。在一种实施方式中，FDD遮挡能量捕获部件的y轴高度的一半以下。在一种实施方式中，能量捕获设备是风力涡轮机。
这里首次公开了一种流体流涡轮机系统，包括：a.障碍型FDD，其形成为沿任一轴线至少部分围绕涡轮机系统的任一部分，并且功能性邻近于涡轮机系统。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着流体流的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获设备的能量捕获部件，并且具有间断式形状(23，68，118，122)。在一种实施方式中，间断式形状完全围绕着能量捕获部件。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着流体流的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且具有组合在同一结构中的至少两种形状(28，29，30)(88，89，90)。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着流体流的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且为张紧结构(59)。在一种实施方式中，系统进一步包括用于所述张紧结构的框架(58)。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着流体流的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且具有与能量捕获部件协同移动的装置。通过这种方式，不需要使得FDD静态地围绕所述设备或支撑结构。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着流体流的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且具有与流体流方向相协调地移动的装置。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获设备的能量捕获部件，并且具有与流动方向相关的外凸形状(28，29，30)。根据一些实施方式，外凸形状是不完整的或外廓(94)。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获设备的能量捕获部件，具有与流动方向相关的锥形形状(35，59)。根据一些实施方式，外凸形状是不完整的或外廓。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获设备的能量捕获部件，并且具有气翼形状，厚度为弦长的25％或以上。根据一些实施方式，所述厚度为弦长的30％、35％或40％或以上。在这一点，一般而言，加厚的翼可以更好地作为FDD来工作，使用加厚翼是本发明的创新。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获装置的能量捕获部件，其面对着x轴方向流体流，b.FDD，其具有气翼形状，并且沿y轴至少部分地包围能量捕获设备。这可以是前面提到的内部圆环圈体。在一种实施方式中，FDD的弦长至少0.5米。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，c.所述FDD环绕着仅能量捕获部件的至少一部分。这一创新的目的是强调本发明的局部性质，以区别于大型文丘里管。根据一些实施方式，所述FDD还沿x轴环绕着悬舱的25％以下或10％以下，或者还沿x轴延伸到能量捕获部件前面，或者沿x轴延伸一共小于1米。根据一些实施方式，FDD是间断式环或气翼形状，或是这样的气翼形状-其在所有侧的攻角的绝对值大于零，至少10度，至少20度，或至少30度，间断式形状，部分中空形状，外廓形状，不完整气翼形状，外凸形状，锥形形状，障碍型FDD，循环型FDD，带有用于增强紊流的装置的FDD，带上下曲度的气翼形状-其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％或10％，或外廓翼形状。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，c.所述FDD完全沿x轴位于能量捕获部件前面。根据一些实施方式，FDD具有气翼形状，这样的气翼形状-其在所有侧的攻角的绝对值大于零、10或20度。根据一些实施方式，FDD具有间断式形状，部分中空形状，外廓形状，不完整气翼形状，外凸形状，锥形形状，障碍型FDD，循环型FDD，带有用于增强紊流的装置的FDD，带上下曲度的气翼形状-其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％或10％，或外廓翼形状。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，c.所述FDD环绕着能量捕获设备的至少一部分，d.所述FDD没有从FDD的内侧表面到所述设备的连接部。根据一些实施方式，FDD具有气翼形状，这样的气翼形状-其在所有侧的攻角的绝对值大于零、10或20度，间断式形状，部分中空形状，外廓形状，不完整气翼形状，外凸形状，锥形形状，障碍型FDD，循环型FDD，带有用于增强紊流的装置的FDD，带上下曲度的气翼形状-其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％或10％，或外廓翼形状。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，c.所述FDD被连接到能量捕获设备的外壳。在一种实施方式中，系统进一步包括：d.笼体，其附连至FDD的x轴方向前表面，该前表面被限定为从前缘的上部向前。在一种实施方式中，系统进一步包括：e.从笼体到能量捕获设备毂的连接部。在一种实施方式中，系统进一步包括：d.用于能量捕获设备的支撑结构，e.从FDD至支撑结构的连接部。在一种实施方式中，支撑结构与FDD之间的连接部具有用于使FDD与能量捕获部件的x-z平面运动相关地进行运动的装置。根据一些实施方式，在上述项目a、b、c存在的情况下，FDD具有气翼形状，这样的气翼形状-其在所有侧的攻角的绝对值大于零、10或20度，间断式形状，部分中空形状，外廓形状，不完整气翼形状，外凸形状，锥形形状，障碍型FDD，循环型FDD，带有用于增强紊流的装置的FDD，带上下曲度的气翼形状-其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％或10％，或外廓翼形状。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，c.所述FDD环绕着能量捕获设备的至少一部分，d.所述FDD不具有从FDD的内侧表面的前部50％到设备的非能量捕获部件部分的直接连接部。根据一些实施方式，FDD具有气翼形状，这样的气翼形状-其在所有侧的攻角的绝对值大于零、10或20度，间断式形状，部分中空形状，外廓形状，不完整气翼形状，外凸形状，锥形形状，障碍型FDD，循环型FDD，带有用于增强紊流的装置的FDD，带上下曲度的气翼形状-其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％或10％，或外廓翼形状。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.涡轮机，b.FDD，其具有带上下曲度的气翼形状，且最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.涡轮机，b.FDD，其具有带上下曲度的气翼形状，且最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的10％。
这里首次公开了一种面对着x轴方向流体流的能量捕获用涡轮机，包括：a.至少一个叶片，其中的叶片的在面对着流体流的y-z面中限定的宽度在周边处最宽。根据一些实施方式，周边的宽度为叶片的最小宽度的至少两倍，周边的宽度向着中心缩窄，或者所述y-z面在周边处与x轴方向流体流之间的角度最高达90度，随着接近叶片的中心，该角度逐渐缩减到数值最小为零。在一种实施方式中，涡轮机进一步包括：b.FDD。根据一些实施方式，FDD具有气翼形状，这样的气翼形状-其在所有侧的攻角的绝对值大于零、10或20度，间断式形状，部分中空形状，外廓形状，不完整气翼形状，外凸形状，锥形形状，障碍型FDD，循环型FDD，带有用于增强紊流的装置的FDD，带上下曲度的气翼形状-其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％或10％，或外廓翼形状。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，c.所述FDD被布置成使得最高速度的流体流出现在能量捕获部件处。根据一些实施方式，所述FDD被布置在这样的位置，即导致在能量捕获部件处产生最高速度的高端10％或95％部分的流体流。根据一些实施方式，FDD具有气翼形状，这样的气翼形状-其在所有侧的攻角的绝对值大于零、10或20度，间断式形状，部分中空形状，外廓形状，不完整气翼形状，外凸形状，锥形形状，障碍型FDD，循环型FDD，带有用于增强紊流的装置的FDD，带上下曲度的气翼形状-其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％或10％，或外廓翼形状。在一种实施方式中，FDD为至少部分环。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿y轴，并且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，c.所述FDD被布置成使得最高速度的流体流出现在能量捕获部件处。根据一些实施方式，所述FDD被布置在这样的位置，即导致在能量捕获部件处产生最高速度的高端10％或95％部分的流体流。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件和毂，b.流动偏转装置(FDD)(131)，其轴线沿x轴，且其y-z区域沿x轴覆盖着毂的一部分，并且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置且位于毂前面。在一种实施方式中，FDD的直径最高达叶片直径的30％。在一种实施方式中，系统进一步包括：c.笼体(132)，其在毂前面将FDD连接到至少部分地包围所述能量捕获部件的结构。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，被功能性邻近于能量捕获部件布置，并且在能量捕获部件处的点或沿x轴位于能量捕获部件前面的点上至少部分地环绕能量捕获部件，c.所述FDD包含用于增强紊流的装置。根据一些实施方式，所述装置是位于FDD的内侧边缘上的减薄结构(147)，所述装置是位于FDD前面的减薄结构(132)，所述结构是薄壁笼体，或者流体是风。根据一些实施方式，FDD具有气翼形状，这样的气翼形状-其在所有侧的攻角的绝对值大于零、10或20度，间断式形状，部分中空形状，外廓形状，不完整气翼形状，外凸形状，锥形形状，障碍型FDD，循环型FDD，带上下曲度的气翼形状-其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％或10％，或外廓翼形状。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，所述部件的转动中心沿x轴，b.流动偏转装置(FDD)，其被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，c.所述FDD环绕着能量捕获部件的至少一部分，d.防碰撞装置(183-193)，其可操作以防止能量捕获部件与FDD碰撞。根据一些实施方式，所述装置包括位于叶片和FDD上的磁体组，FDD包含至少一个线圈，其可操作以从叶片上的磁体组产生电力，所述装置包括位于FDD上的轴承组和位于叶片上的轨道区，或者所述装置包括位于叶片上的轴承组和位于FDD上的轨道区。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，所述部件的转动中心沿x轴，b.流动偏转装置(FDD)，其被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，c.所述FDD环绕着能量捕获部件的至少一部分，d.所述能量捕获部件在其周边设有至少一个磁体组，e.所述FDD具有线圈，其可操作以产生电流，并且功能性邻近于所述能量捕获部件。
这里首次公开了一种能量捕获系统，其面对着x轴方向流体流，包括：a.第一能量捕获设备(138)，b.第二能量捕获设备(139)，其沿x轴方向安置在第一能量捕获设备的下游，c.第一FDD(136)，其至少部分地包围并且功能性邻近于第一能量捕获设备，d.第二FDD(137)，其至少部分地包围并且功能性邻近于第二能量捕获设备。根据一些实施方式，第一和第二能量捕获设备之间的距离小于10米，流体流经过第一能量捕获设备，也经过第二能量捕获设备，至少一个所述能量捕获设备是叶片系统，第二能量捕获设备的能量捕获部件的直径小于第一能量捕获设备，第二FDD的直径小于第一FDD，流体流是气体，流体流是液体，FDD具有翼的形状，或者所述两个FDD(140)之间的缝隙至少部分地在侧面敞开。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，c.对于直径最大为2.5米的涡轮机，FDD在能量捕获部件的最前部y-z轴边缘处的内径与从该y-z平面与FDD的交线到FDD最前部点的距离之间的比例大于5比2。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，c.对于直径大于2.5米的涡轮机，FDD在能量捕获部件的最前部y-z轴边缘处的内径与从该y-z平面与FDD的交线到FDD最前部点的距离之间的比例大于5比1。
这里首次公开了一种能量捕获设备流动偏转装置，包括：a.刚性框架，b.连接在所述框架的至少一部分上的张紧覆盖体。
这里首次公开了一种能量捕获设备流动偏转装置，包括：a.部分地中空刚性结构。
这里首次公开了一种能量捕获设备流动偏转装置，包括：a.部分地中空刚性框架外廓，b.连接在所述框架的至少一部分上的张紧覆盖体。
这里首次公开了一种能量捕获设备流动偏转装置，包括：a.外廓刚性结构。
这里首次公开了一种能量捕获设备流动偏转装置，包括：a.外廓刚性框架，b.连接在所述框架的至少一部分上的张紧覆盖体。
这里首次公开了一种用于沿x轴的流体流的能量捕获设备的支撑结构，包括：a.用于沿y轴快速调节支撑结构高度的装置。这一点对于应对小型风力涡轮机在强风下的状况非常重要，特别是通过本发明的速度提高，可以增加速度和功率，但又能使得涡轮机接近其生存极限。在一种实施方式中，系统进一步包括：b.沿y轴操作的可缩回支撑结构(211)，c.张紧松开装置(213)。在一种实施方式中，系统进一步包括：b.下部支撑部件(207)，其连接到下表面，c.液压装置(209)，d.将下部支撑部件连接到上部支撑结构上的关节(208)。
378.根据权利要求377所述的结构，其中，液压装置将下部支撑部件(207)连接到上部支撑结构(206)。在一种实施方式中，系统进一步包括：b.连接在支撑结构上的升降装置(204)。根据上述项目(a)的一些实施方式，流体是气体或液体。
这里首次公开了一种用于沿x轴的流体流的能量捕获设备的支撑结构，包括：a.平行于地面的至少一个支撑部件，b.水平板，其附连到并且在x-z轴平面内延伸至所述支撑部件的侧面。根据一些实施方式，所述板支靠地面上，流体是气体或液体，或者所述板位于地面下。在一种实施方式中，系统进一步包括：c.安置在所述水平板上方的至少一个配重。
这里首次公开了一种流动偏转装置，包括：a.部分中空的气翼形状。
这里首次公开了一种流动偏转装置，包括：a.围绕着风塔的气翼形状的至少部分环。
这里首次公开了一种流动偏转装置，包括：a.不完整翼的外廓形状。
这里首次公开了一种外廓气翼，包括：a.翼前缘和一个翼侧边缘。在一种实施方式中，翼是对称的。在一种实施方式中，系统进一步包括：b.位于前缘的另一侧的钩部，所述钩部由朝向后缘的光滑转弯部构成，或者b.延伸到气翼前缘的延伸部，其不没有指向后缘的急剧转弯部。
这里首次公开了一种外廓气翼，包括：a.翼前缘和一个完整侧边缘，以及从前缘开始的第二侧边缘连续部分，该连续部分被终止而没有连接到后缘。在一种实施方式中，翼是对称的。
这里首次公开了一种气翼，包括：a.在气翼的一侧位于气翼的外廓中的中断部。根据一些实施方式，翼是对称的或具有攻角。在一种实施方式中，所述气翼是可调的，或者，进一步讲，如此可调-以使得气翼形状变扁平。
这里首次公开了一种流动偏转装置，包括：两个独立的形状，它们彼此邻近且相连续。根据一些实施方式，一个所述形状是中空圆柱形，第二个所述形状是从所述圆柱形形状的外侧连续延伸的外凸的部分拱形表面或中空圆柱形，第二个所述形状是从所述圆柱形形状的外侧连续延伸的锥形表面，所述锥形是圆锥，或者由至少一个直线锥形外侧构成，所述圆柱形形状被调节成具有与所述锥形连续的外部。
这里首次公开了一种能量捕获系统，包括：a.能量捕获设备的能量捕获部件，b.FDD翼状围绕环，c.所述能量捕获部件沿x轴方向安置在最高满速度距离处。根据一些实施方式，能量捕获部件沿x轴定心在最高满速度的95％部分的距离处，或者能量捕获部件沿x轴定心在从前缘开始的弦长的15-30％的距离处。
这里首次公开了一种用于能量捕获设备的FDD，包括：a.围绕环，在其形状中具有至少一个缝隙。如前面所解释，围绕环是指，在大多数情况下，FDD主要围绕涡轮机。
这里首次公开了一种不完整气翼，包括：a.气翼形状，其中全气翼形状的至少一部分缺失。
这里首次公开了一种FDD，包括：a.至少5米的高度。
这里首次公开了一种FDD，包括：a.至少5米的宽度。
这里首次公开了一种FDD，包括：至少5米的内径。根据一些实施方式，内径为至少10米，FDD轴线基本上沿x轴，或者FDD轴线基本上沿y轴。
这里首次公开了一种FDD，包括：a.不完整的障碍型FDD。
这里首次公开了一种FDD，包括：a.外廓障碍型FDD。在一种实施方式中，其一侧的至少一部分敞开。
这里首次公开了一种风塔基座，包括：a.延伸到侧面的多个第一级延伸部(194)，每个延伸部具有孔，用于插入将被操作而连接到地面的螺栓和螺钉(197，198)。在一种实施方式中，系统进一步包括：b.可延展的第二级延伸部(196)，其连接到第一级延伸部。本发明这些方面的目的是扩大安装基座，以便更容易安装，而不需要昂贵设备，并且由于加宽的基座而更耐用。
这里首次公开了一种风塔基座，包括：a.延伸到侧面的多个第一级延伸部(194)，每个延伸部具有具有附连部，用于插入将被操作而连接到地面或水泥的下部螺钉(199)。在一种实施方式中，系统进一步包括：b.可延展的第二级延伸部(196)连接到第一级延伸部。
这里首次公开了一种风塔基座，包括：a.单一的中心塔(195)，b.从所述塔的基部延伸的至少三个侧面延伸部(194)，c.用于将侧面延伸部向下附连的装置(199)。在一种实施方式中，系统进一步包括：d.用于将中心塔向下附连的装置。
这里首次公开了一种FDD系统，包括不完整翼，其功能性邻近于能量捕获设备。
这里首次公开了一种空运工具或水运工具，包括：不完整翼，其附连在空运工具或水运工具的本体上。在一种实施方式中，不完整翼是Farb翼。
这里首次公开了一种空运工具或水运工具，包括：a.翼片，其具有可调翼的形状。根据一些实施方式，一种所述形状是Farb翼，或者所述形状带有改变其厚度的装置。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.具有能量捕获部件的能量捕获设备，b.气翼形状，其厚度为弦长的至少20％，且功能性邻近于所述能量捕获部件。在一种实施方式中，所述厚度为弦长的至少30％。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.竖直轴线涡轮机，b.FDD(240，241)，其功能性邻近于所述涡轮机。根据一些实施方式，涡轮机是风力涡轮机，涡轮机是水轮机，FDD具有翼的形状，或者FDD具有外凸形状。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备的能量捕获部件，b.翼形状的围绕环，其攻角为20-40度，且功能性邻近于所述部件，c.所述部件的中心安置在前缘的下游，距离为翼弦长的15-45％。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.竖直轴线涡轮机，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件。根据一些实施方式，流体是气体或液体。根据一些实施方式，FDD沿y轴位于能量捕获部件下面，是至少部分y轴环，沿y轴位于能量捕获部件上面，沿y轴位于能量捕获部件的侧面，具有气翼形状，是至少部分x轴环，具有外廓气翼形状，具有这样的气翼形状-其在所有侧的攻角的绝对值大于零、10或20度，具有间断式形状，具有部分中空形状，具有外廓形状，具有不完整气翼形状，具有外凸形状，具有锥形形状，是障碍型FDD，是循环型FDD，带有用于增强紊流的装置的FDD，或者带上下曲度的气翼形状-其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％或10％。
本发明本身清晰地区别于护罩；然而，本发明的一些创新点可以应用于护罩。
这里首次公开了一种面对着x轴方向流体流的护罩系统，包括：a.护罩，其环绕着x轴，b.能量捕获设备，其具有安置在护罩内并且功能性邻近于护罩的能量捕获部件，c.所述护罩是不完整的。
这里首次公开了一种面对着x轴方向流体流的护罩系统，包括：a.护罩，其环绕着x轴，b.能量捕获设备，其具有安置在护罩内并且功能性邻近于护罩的能量捕获部件能量捕获设备，c.在护罩内增强紊流的装置。根据一些实施方式，所述装置为位于护罩内的至少一个线材或沿x轴位于护罩前面的至少一个线材。
这里首次公开了一种面对着x轴方向流体流的护罩系统，包括：a.护罩，其环绕着x轴，b.能量捕获设备，其具有安置在护罩内并且功能性邻近于护罩的能量捕获部件，c.所述护罩具有压力释放装置。
这里首次公开了一种面对着x轴方向流体流的护罩系统，包括：a.护罩，其环绕着x轴，b.能量捕获设备，其具有安置在护罩内并且功能性邻近于护罩的能量捕获部件，c.所述护罩具有前侧笼体。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，c.可调的风塔。
这里首次公开了一种风力涡轮机系统，包括：a.风力涡轮机，b.用于风力涡轮机的塔，c.所述塔具有自动装置，用于在具有设定速度的风中降低涡轮机的高度。在一种实施方式中，自动装置为传感器和电子控制器。在一种实施方式中，系统进一步包括：d.FDD，其功能性邻近于所述风力涡轮机的能量捕获部件。
这里首次公开了一种用于构造速度比例以提高至少部分地包围在围绕环中的流体的输出的装置，包括：a.包含程序指令的计算机可读介质，当该程序指令被执行时可通过操作而产生围绕环的内侧表面上的形状附近的流动速度的数字或图形形式的第一输出，b.包含程序指令的计算机可读介质，当该程序指令被执行时可通过操作而产生与第一输出的相关形状成180度的形状附近的流动速度的数字或图形形式的第二输出，c.包含程序指令的计算机可读介质，当该程序指令被执行时可通过操作而产生组合了第一和第二输出的第三输出。在一种实施方式中，所述输出取自流体流最快的位置。在一种实施方式中，系统进一步包括：d.用于显示所述输出的屏幕。
这里首次公开了一种用于计算FDD相对于能量捕获设备的定位的装置，包括：a.包含程序指令的计算机可读介质，当该程序指令被执行时可通过操作而在微处理器的存储器中产生FDD形状，b.包含程序指令的计算机可读介质，当该程序指令被执行时可通过操作而运行微处理器上的软件，以计算围绕FDD的速度增量，c.包含程序指令的计算机可读介质，其中，当该程序指令被执行时可通过操作而计算流体流的x轴上的至少一个点处的速度增量。在一种实施方式中，所述装置进一步包括：d.包含程序指令的计算机可读介质，当该程序指令被执行时可通过操作而确定流体流的x轴上的一组点中最大速度增量的位置。根据一些实施方式，软件是FLUENT，FDD具有与x轴方向流体流相关的y轴中心，或者FDD具有与x轴方向流体流相关的x轴中心。
这里首次公开了一种用于计算带有FDD的能量捕获设备的流动速度的装置，包括：a.包含程序指令的计算机可读介质，当该程序指令被执行时可通过操作而在微处理器的存储器中的软件中产生对FDD的表述，b.包含程序指令的计算机可读介质，当该程序指令被执行时可通过操作而向所述微处理器写入指令，以计算围绕FDD的流动速度，c.包含程序指令的计算机可读介质，当该程序指令被执行时可通过操作而向所述微处理器写入指令，以确定流体在流体流的x轴上的与FDD相关的最大满速度的点。根据一些实施方式，FDD具有与x轴方向流体流相关的y轴中心，或者FDD具有与x轴方向流体流相关的x轴中心。
这里首次公开了一种用于能量捕获设备的流动偏转系统，包括：a.能够移动的FDD，b.流体流方向传感器，c.控制机构，其根据可执行指令控制FDD，所述指令包括来自所述传感器的输入。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备的能量捕获部件，用于沿x轴的流体流，b.FDD，其功能性邻近于所述部件，在沿x轴围绕能量捕获部件的围绕环中的弦长为小于或等于1米，攻角的绝对值为20度或以上，c.所述能量捕获部件沿x轴方向安置在与FDD的前缘之间相隔一段距离处，该距离为弦长的20-30％。
这里首次公开了一种流动偏转系统，包括：a.能量捕获设备的能量捕获部件，用于沿x轴的流体流，b.护罩，其功能性邻近于所述部件并且围绕所述部件，且轴线沿x轴，所述护罩具有弯曲的前边缘。
这里首次公开了一种构建径向速度比例以提高至少部分地包围在围绕环中的流体的输出的方法，包括：a.在微处理器中产生围绕环的内侧表面上的形状附近的流动速度的数字或图形形式的第一输出，b.在微处理器中产生与第一输出的相关形状成180度的形状附近的流动速度的数字或图形形式的第二输出，c.产生第三输出，其为第一和第二输出的总和。在一种实施方式中，第三输出取自全局最快流体流的x轴位置。
这里首次公开了一种制造能量捕获部件的方法，所述能量捕获部件被至少部分地包围在围绕环中，包括：a.将所述部件从中心到周边与被所述部件扫掠的区域中的速度成正比地加宽。根据一些实施方式，所述部件是一组叶片或桨叶。
这里首次公开了一种制造能量捕获部件的方法，所述能量捕获部件被至少部分地包围在围绕环中，包括：a.将所述部件从中心到周边与被所述部件扫掠的区域中的各个区间的速度分布成比例地扭转。根据一些实施方式，所述部件是一组叶片或桨叶，或者所述扭转基于旋转速度与轴向速度之间的比值。
这里首次公开了一种制造能量捕获设备的方法，包括：a.将FDD和所述设备的能量捕获部件布置在流体流的x轴上的点处，其中流体(70)的满速度在该点最高，在一种实施方式中，所述x轴上的点位于速度的最高50％部分的区域中。
这里首次公开了一种确定FDD相对于能量捕获设备的最佳位置的方法，包括：a.向微处理器的存储器中提供FDD形状，b.在微处理器中运行软件，以针对流体流的x轴上的至少两个点计算围绕FDD的速度增量，c.在微处理器中运行软件，以通过操作而针对每个点确定能量捕获设备的能量捕获部件扫掠的区域中的全局速度增量。在一种实施方式中，所述方法进一步包括：d.确定最大速度增量的位置。在一种实施方式中，所述方法进一步包括：e.定位FDD和能量捕获设备，以使得能量捕获设备的能量捕获部件在流动速度的高端50％部分操作。在一种实施方式中，项目(b)中的软件是FLUENT。
这里首次公开了一种将涡轮机沿规定方向固定的方法，包括：a.提供数据处理单元，其可操作而计算与时间相关的流动速度的读数值，b.提供数据处理单元，其可操作而计算与时间相关的流动方向的读数值，c.提供数据处理单元，其可操作而计算速度和方向在一年中的最佳组合，d.将涡轮机沿最大功率输出的方向固定，e.将FDD设置在可通过操作而增加流体进入涡轮机的流动速度的位置。
这里首次公开了一种制造流动偏转系统的方法，包括：a.提供能量捕获系统，其具有能量捕获部件，b.提供FDD，其功能性邻近于所述部件并且布置于通过操作而产生系统最大功率输出的点处。根据一些实施方式，所述FDD布置在系统功率输出的高端90％部分或50％的点处。
这里首次公开了一种制造FDD的方法，包括：a.提供涡轮机的尺寸参数，所述尺寸参数至少取自：支撑结构的尺寸，能量捕获部件的尺寸，能量捕获部件与支撑结构之间和与地面之间的距离，b.向在微处理器中运行的程序提供FDD的形状、尺寸、攻角和与能量捕获部件之间的距离，c.在写入微处理器的存储器的软件程序中执行程序以基于FDD和涡轮机信息产生速度数据，d.为至少一种配置产生有关期望速度的数据，e.制造FDD以实现增加速度。
这里首次公开了一种制作流动偏转系统的方法，包括：a.面对着沿x轴的流体流提供能量捕获设备的能量捕获部件，b.提供FDD，c.定位FDD，使其位于功能性邻近于所述能量捕获部件的位置，从而通过操作而在高端50％部分内最大化系统能量输出。根据一些实施方式，FDD(42，47，48，49，50)的内径被调节以增加功率输出。所述位置使得可通过操作而在高端90％部分内实现最大化，FDD是围绕环的至少一部分，FDD具有沿y轴的轴线的环的至少一部分，FDD(51，52)的形状被调节以增加功率输出，
FDD(53，54)的高度被调节以增加功率输出，FDD(53，54)的宽度被调节以增加功率输出，或者FDD(55，56，57)的倾角被调节以增加功率输出。
这里首次公开了一种构建电场的方法，包括：a.定位至少一个涡轮机和支撑结构，b.定位至少一个FDD，使其功能性邻近于涡轮机的能量捕获部件。根据一些实施方式，所述FDD可被操作而在相对于其形状而言的最大功率输出的高端90％部分或50％内实现最大化。
这里首次公开了一种增大面对着x轴的涡轮机的功率的方法，该涡轮机带有沿y轴的FDD，该方法包括：a.在计算机可执行介质上调节和计算至少一个参数，该参数为选自下述一组中的任何参数：高度，宽度，尺寸，内径，形状凸度，FDD入射角，攻角，前缘宽度，包括FDD区域和中心未覆盖区域在内的内部区域。根据一些实施方式，至少两个或三个所述参数被调节。在一种实施方式中，所述方法进一步包括：b.提供所述涡轮机和FDD的物理参数。
这里首次公开了一种制造涡轮机的方法，包括：a.根据由FDD导致的速度分布调节叶片形状。
这里首次公开了一种制造FDD系统的方法，包括：a.在制造过程中将FDD系统的各个构件固定在塔和/或外壳上。
这里首次公开了一种制造FDD系统的方法，包括：a.在制造后将FDD系统的各个构件固定在塔和/或外壳上。
这里首次公开了一种增大面对着x轴方向流体流的涡轮机的功率输出的方法，该涡轮机带有具有y轴中心的FDD，该方法包括：a.随着高度和宽度增加而增大内径(Din)。
这里首次公开了一种为面对着x轴方向流体流的风力涡轮机计算功率输出的方法，所述涡轮机带有FDD，包括：a.计算x轴上的规定点所在区域上的速度，b.通过立体模型处理(cubing)为叶片扫掠的区域得到速度增量和调节。
这里首次公开了一种构建由至少一个涡轮机形成的风电场的方法，所述涡轮机带有用于增加功率输出的FDD，所述方法包括：a.提供关于涡轮机和塔参数的输入，b.提供关于涡轮机位置的物理布局信息，c.提供关于全年风速和方向的信息。在一种实施方式中，所述方法进一步包括：d.提供关于涡轮机最大输出、FDD成本和发电量-支出比例的输入，e.向用户提供关于FDD选项的投资回报的评估。
这里首次公开了一种制定FDD和涡轮机工艺的方法，包括：a.调节FDD的定位以实现功能性邻接于涡轮机叶片，同时在FDD和涡轮机叶片之间留下足以避免它们在低于50英里每小时的风速下相互接触的空间。在一种实施方式中，风速超过50英里每小时，仍留有所述空间。
这里首次公开了一种制造流动偏转系统的方法，包括：a.定位FDD，使其功能性邻接于能量捕获设备的面对着x轴方向流体流的能量捕获部件。根据一些实施方式，FDD指向x轴方向，FDD指向y轴方向，或者FDD具有不完整翼的形状。

Claims (535)

1、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.流动偏转装置(FDD)，其被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，
c.所述FDD的中心轴线基本上垂直于流体流方向。
2、根据权利要求1所述的系统，其中，所述FDD具有沿y轴的至少0.1米的高度。
3、根据权利要求1所述的系统，其中，所述FDD具有沿y轴的至少5米的高度。
4、根据权利要求1所述的系统，其中，所述流体流是气体流。
5、根据权利要求1所述的系统，其中，所述流体流是液体流。
6、根据权利要求1所述的系统，其中，所述流体流是风。
7、根据权利要求1所述的系统，其中，所述流体流是水流。
8、根据权利要求1所述的系统，其中，所述流体流是蒸汽流。
9、根据权利要求1所述的系统，其中，所述FDD是360度的环。
10、根据权利要求1所述的系统，其中，所述FDD是小于360度的部分环。
11、根据权利要求1所述的系统，其中，所述FDD是间断式环。
12、根据权利要求1所述的系统，其中，所述x轴垂直于地面。
13、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.流动偏转装置(FDD)，其被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，
c.所述能量捕获设备是具有至少10米叶片直径的风力涡轮机。
14、根据权利要求13所述的系统，其中，所述能量捕获设备是具有至少30米叶片直径的风力涡轮机。
15、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.用于能量捕获设备的支撑结构，
c.FDD，其为至少部分环的形式，围绕着支撑结构的至少一部分，并且功能性邻近于所述设备的能量捕获部件。
16、根据权利要求15所述的系统，其中，所述流体是风。
17、根据权利要求15所述的系统，其中，所述流体是水。
18、根据权利要求15所述的系统，其中，所述支撑结构基本上沿y轴设置。
19、根据权利要求15所述的系统，其中，所述FDD至少部分地附连在所述支撑结构上。
20、根据权利要求15所述的系统，其中，所述FDD至少部分地附连在地面上。
21、根据权利要求15所述的系统，其中，所述FDD至少部分地附连在支撑结构之外的单独结构上。
22、根据权利要求15所述的系统，其中，所述FDD具有沿y轴的至少0.1米的高度。
23、根据权利要求15所述的系统，其中，所述x轴垂直于地面。
24、根据权利要求15所述的系统，其中，所述环只围绕支撑结构。
25、根据权利要求15所述的系统，其中，所述FDD距能量捕获部件至少2.5米。
26、根据权利要求15所述的系统，其中，所述FDD距能量捕获部件至少5米。
27、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.至少两个FDD，它们功能性邻近于所述能量捕获部件。
28、根据权利要求27所述的系统，其中，所述FDD包括至少一个障碍型FDD和至少一个循环型FDD。
29、根据权利要求27所述的系统，其中，一个所述FDD沿x轴的位置位于其它FDD前面。
30、根据权利要求27所述的系统，其中，每个所述FDD具有不同的沿y轴的下部高度。
31、根据权利要求27所述的系统，其中，每个所述FDD具有不同的沿y轴的上部高度。
32、根据权利要求27所述的系统，其中，每个所述FDD具有实质上相似的轴线。
33、根据权利要求27所述的系统，其中，每个所述FDD具有实质上相似的形状。
34、根据权利要求27所述的系统，其中，一个所述FDD沿x轴的位置位于其它FDD前面，并且每个所述FDD具有不同的沿y轴的高度。
35、根据权利要求27所述的系统，其中，所述FDD彼此功能性邻近。
36、根据权利要求27所述的系统，其中，每个所述FDD具有不同的轴线。
37、根据权利要求27所述的系统，其中，每个所述FDD具有不同的直径。
38、根据权利要求27所述的系统，其中，每个所述FDD具有实质上不同的形状。
39、根据权利要求27所述的系统，其中，至少一个所述FDD是完整环。
40、根据权利要求27所述的系统，其中，至少一个所述FDD具有间断式形状。
41、根据权利要求27所述的系统，其中，至少一个所述FDD具有翼的形状。
42、根据权利要求27所述的系统，其中，至少一个所述FDD具有不完整翼的形状。
43、根据权利要求27所述的系统，其中，至少一个所述FDD具有外廓形状。
44、根据权利要求27所述的系统，其中，至少一个所述FDD是外廓翼。
45、根据权利要求27所述的系统，其中，至少一个所述FDD是非环形的。
46、根据权利要求27所述的系统，其中，至少一个所述FDD具有不间断式形状。
47、根据权利要求27所述的系统，其中，至少一个所述FDD具有外凸形状。
48、根据权利要求27所述的系统，其中，所述流体是气体。
49、根据权利要求27所述的系统，其中，所述流体是液体。
50、根据权利要求27所述的系统，其中，所述流体流是风。
51、根据权利要求27所述的系统，其中，所述流体流是下层水流。
52、根据权利要求27所述的系统，其中，所述流体流是蒸汽流。
53、根据权利要求27所述的系统，其中，所述流体流是波浪。
54、根据权利要求27所述的系统，其中，至少一个所述FDD距能量捕获部件至少5米。
55、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.流动偏转装置(FDD)，其被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，
c.所述FDD的中心轴线基本上平行于流体流方向。
56、根据权利要求55所述的系统，其中，所述FDD至少部分地包围所述能量捕获部件。
57、根据权利要求55所述的系统，其中，所述流体是气体。
58、根据权利要求55所述的系统，其中，所述流体是液体。
59、根据权利要求55所述的系统，其中，所述流体流是风。
60、根据权利要求55所述的系统，其中，所述流体流是下层水流。
61、根据权利要求55所述的系统，其中，所述流体流是蒸汽流。
62、根据权利要求55所述的系统，其中，所述FDD是完整环。
63、根据权利要求55所述的系统，其中，所述FDD具有间断式形状。
64、根据权利要求55所述的系统，其中，所述FDD具有翼的形状。
65、根据权利要求55所述的系统，其中，所述FDD具有不完整翼的形状。
66、根据权利要求55所述的系统，其中，所述FDD具有外廓形状。
67、根据权利要求55所述的系统，其中，所述FDD是外廓翼。
68、根据权利要求55所述的系统，其中，至少一个所述FDD是非环形的。
69、根据权利要求55所述的系统，其中，至少一个所述FDD具有不间断式形状。
70、根据权利要求55所述的系统，其中，至少一个所述FDD具有外凸形状。
71、根据权利要求55所述的系统，其中，所述x轴是竖直定向的。
72、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.至少一个障碍型FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件。
73、根据权利要求72所述的系统，其中，所述流体流是气体流。
74、根据权利要求72所述的系统，其中，所述流体流是液体流。
75、根据权利要求72所述的系统，其中，所述流体流是风。
76、根据权利要求72所述的系统，其中，所述流体流是下层水流。
77、根据权利要求72所述的系统，其中，所述流体流是蒸汽流。
78、根据权利要求72所述的系统，其中，所述FDD是360度的环。
79、根据权利要求72所述的系统，其中，所述FDD是小于360度的环。
80、根据权利要求72所述的系统，其中，所述FDD是间断式环。
81、根据权利要求72所述的系统，其中，所述x轴垂直于地面。
82、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.至少一个循环型FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件。
83、根据权利要求82所述的系统，其中，所述流体流是气体流。
84、根据权利要求82所述的系统，其中，所述流体流是液体流。
85、根据权利要求82所述的系统，其中，所述流体流是风。
86、根据权利要求82所述的系统，其中，所述流体流是下层水流。
87、根据权利要求82所述的系统，其中，所述流体流是蒸汽流。
88、根据权利要求82所述的系统，其中，所述FDD是360度的环。
89、根据权利要求82所述的系统，其中，所述FDD是小于360度的环。
90、根据权利要求82所述的系统，其中，所述FDD是间断式环。
91、根据权利要求82所述的系统，其中，所述x轴垂直于地面。
92、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流或波浪的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，
c.所述FDD沿y轴或z轴相对于x轴的攻角的绝对值大于零。
93、根据权利要求92所述的系统，其中，所述FDD的轴线沿y轴设置。
94、根据权利要求92所述的系统，其中，所述FDD的轴线沿x轴设置，并且所述FDD至少部分地包围所述能量捕获部件。
95、根据权利要求92所述的系统，其中，所述流体流是气体流。
96、根据权利要求92所述的系统，其中，所述流体流是除空气之外的气体。
97、根据权利要求92所述的系统，其中，所述流体流是液体流。
98、根据权利要求92所述的系统，其中，从FDD至能量捕获部件的距离为至少2.5米。
99、根据权利要求92所述的系统，其中，从FDD至能量捕获部件的距离小于50厘米。
100、根据权利要求92所述的系统，其中，从FDD至能量捕获部件的距离小于20厘米。
101、根据权利要求92所述的系统，其中，从FDD至能量捕获部件的距离小于或等于5厘米。
102、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，
c.所述FDD具有不完整气翼的形状。
103、根据权利要求102所述的系统，其中，所述流体是气体。
104、根据权利要求102所述的系统，其中，所述流体是液体。
105、根据权利要求102所述的系统，其中，所述流体是风。
106、根据权利要求102所述的系统，其中，所述流体是下层水流。
107、根据权利要求102所述的系统，其中，所述流体流是蒸汽流。
108、根据权利要求102所述的系统，其中，所述流体是波浪。
109、根据权利要求102所述的系统，其中，所述FDD是360度的环。
110、根据权利要求102所述的系统，其中，所述FDD是不完整环。
111、根据权利要求102所述的系统，其中，所述FDD是间断式环。
112、根据权利要求102所述的系统，其中，所述FDD是外廓翼。
113、根据权利要求102所述的系统，其中，所述FDD是非环形的。
114、根据权利要求102所述的系统，其中，所述x轴垂直于地面。
115、根据权利要求102所述的系统，其中，所述FDD是至少部分中空的。
116、根据权利要求102所述的系统，其中，所述FDD形成至少部分外廓。
117、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，
c.所述FDD具有外廓形状。
118、根据权利要求117所述的系统，其中，所述流体是气体。
119、根据权利要求117所述的系统，其中，所述流体是液体。
120、根据权利要求117所述的系统，其中，所述流体是风。
121、根据权利要求117所述的系统，其中，所述流体是下层水流。
122、根据权利要求117所述的系统，其中，所述流体是蒸汽。
123、根据权利要求117所述的系统，其中，所述流体是波浪。
124、根据权利要求117所述的系统，其中，所述FDD是360度的环。
125、根据权利要求117所述的系统，其中，所述FDD是不完整环。
126、根据权利要求117所述的系统，其中，所述FDD是间断式环。
127、根据权利要求117所述的系统，其中，所述FDD是非环形的。
128、根据权利要求117所述的系统，其中，所述x轴垂直于地面。
129、根据权利要求117所述的系统，其中，所述外廓形状是不完整的。
130、一种流体能量捕获系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.FDD，其沿y轴位于所述能量捕获部件下面，并且功能性邻近于所述能量捕获部件。
131、根据权利要求130所述的系统，其中，所述能量捕获部件是至少一个螺旋桨叶片。
132、根据权利要求130所述的系统，其中，所述FDD主要是障碍型FDD。
133、根据权利要求130所述的系统，其中，所述FDD主要是循环型FDD。
134、根据权利要求130所述的系统，其中，所述流体是风。
135、根据权利要求130所述的系统，其中，所述流体是水。
136、根据权利要求130所述的系统，进一步包括：
c.用于所述设备的支撑结构。
137、根据权利要求136所述的系统，其中，所述FDD至少部分地附连在所述支撑结构上。
138、根据权利要求136所述的系统，其中，所述FDD不附连在所述支撑结构上。
139、一种流动偏转系统，包括：
a.设在塔上的风力涡轮机，所述塔附连在地面上，
b.FDD，其至少部分地附连在地面上，并且功能性邻近于风力涡轮机的能量捕获部件。
140、一种流动偏转系统，包括：
a.设在塔上的风力涡轮机，所述塔附连在地面上，
b.FDD，其至少部分地附连在风力涡轮机塔上，并且功能性邻近于风力涡轮机的能量捕获部件。
141、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且包括气翼的至少一部分的外廓结构。
142、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且包括部分中空气翼的至少一部分。
143、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且为Farb翼。
144、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且为部分中空Farb翼。
145、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且为Farb翼的至少部分外廓。
146、一种x轴方向流体流能量捕获系统，包括：
a.能量捕获系统，其具有面向x轴方向的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获系统，并且形成至少部分地围绕能量捕获系统的任一部分的x轴围绕结构。
147、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获系统，其具有面向x轴方向的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且布置于通过操作而产生系统最大功率输出的点处。
148、根据权利要求147所述的系统，其中，所述FDD布置在系统功率输出的高端90％部分内的点处。
149、根据权利要求147所述的系统，其中，所述FDD布置在系统功率输出的高端50％部分内的点处。
150、一种流动偏转系统，包括：
a.压力释放装置，其附连在FDD上。
151、根据权利要求150所述的系统，其中，所述压力释放装置可被操作以至少部分地平衡FDD两侧的压力。
152、根据权利要求150所述的系统，其中，所述FDD具有中心x轴。
153、根据权利要求150所述的系统，其中，所述FDD具有中心y轴。
154、根据权利要求150所述的系统，其中，所述压力释放装置选自：阀，活板，开口，或插塞。
155、根据权利要求150所述的系统，其中，所述压力释放装置可操作，以便只在超过设定风速时释放。
156、根据权利要求155所述的系统，其中，所述设定风速超过50英里每小时。
157、根据权利要求155所述的系统，其中，所述设定风速超过100英里每小时。
158、一种护罩系统，包括：
a.压力释放装置，其附连在护罩上。
159、一种流动偏转系统，包括：
a.用于能量捕获设备的支撑结构，
b.FDD，其仅安置在支撑结构上。
160、根据权利要求159所述的系统，其中，所述支撑结构是风塔。
161、一种流动偏转系统，包括：
a.用于能量捕获设备的支撑结构，
b.FDD，其仅安置在围绕结构和地面上。
162、一种流动偏转系统，包括：
a.用于能量捕获设备的支撑结构，
b.FDD，其安置在支撑结构、围绕结构和地面上。
163、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.流动偏转装置(FDD)，其被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，
c.所述FDD具有沿y轴的高度，以部分地遮挡流体流进入能量捕获部件。
164、根据权利要求163所述的系统，其中，所述FDD遮挡能量捕获部件的y轴高度的一半以下。
165、根据权利要求163所述的系统，其中，所述能量捕获设备是风力涡轮机。
166、一种流体流涡轮机系统，包括：
a.障碍型FDD，其形成为沿任一轴线至少部分围绕涡轮机系统的任一部分，并且功能性邻近于涡轮机系统。
167、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着流体流的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获设备的能量捕获部件，并且具有间断式形状。
168、根据权利要求167所述的系统，其中，所述间断式形状完全围绕着能量捕获部件。
169、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着流体流的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且具有组合在同一结构中的至少两种形状。
170、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着流体流的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且为张紧结构。
171、根据权利要求170所述的系统，进一步包括用于所述张紧结构的框架。
172、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着流体流的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且具有与能量捕获部件协同移动的装置。
173、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着流体流的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件，并且具有与流体流方向相协调地移动的装置。
174、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获设备的能量捕获部件，并且具有与流动方向相关的外凸形状。
175、根据权利要求174所述的系统，其中，所述外凸形状是不完整的。
176、根据权利要求174所述的系统，其中，所述外凸形状形成外廓。
177、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获设备的能量捕获部件，具有与流动方向相关的锥形形状。
178、根据权利要求177所述的系统，其中，所述锥形形状是不完整的。
179、根据权利要求177所述的系统，其中，所述锥形形状形成外廓。
180、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获设备的能量捕获部件，并且具有气翼形状，厚度为弦长的25％或以上。
181、根据权利要求180所述的系统，其中，所述厚度为弦长的30％或以上。
182、根据权利要求180所述的系统，其中，所述厚度为弦长的35％或以上。
183、根据权利要求180所述的系统，其中，所述厚度为弦长的40％或以上。
184、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获装置的能量捕获部件，其面对着x轴方向流体流，
b.FDD，其具有气翼形状，并且沿y轴至少部分地包围能量捕获设备。
185、根据权利要求184所述的系统，其中，所述FDD的弦长为至少0.5米。
186、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，
c.所述FDD环绕着仅能量捕获部件的至少一部分。
187、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD还沿x轴环绕着悬舱的25％以下。
188、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD还沿x轴环绕着悬舱的10％以下。
189、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD还沿x轴延伸到能量捕获部件前面。
190、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD沿x轴延伸一共小于1米。
191、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD是间断式环。
192、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状。
193、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于零。
194、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值为至少10度。
195、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值为至少20度。
196、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值为至少30度。
197、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD具有间断式形状。
198、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD具有部分中空形状。
199、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD具有外廓形状。
200、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD具有不完整气翼形状。
201、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD具有外凸形状。
202、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD具有锥形形状。
203、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD是障碍型FDD。
204、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD是循环型FDD。
205、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD具有用于增强紊流的装置。
206、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％。
207、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的10％。
208、根据权利要求186所述的系统，其中，所述FDD具有外廓翼形状。
209、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，
c.所述FDD沿x轴完全位于能量捕获部件前面。
210、根据权利要求209所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状。
211、根据权利要求209所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于零。
212、根据权利要求209所述的系统，其中，所述FDD具有带攻角的气翼形状。
213、根据权利要求209所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状其在所有侧的攻角的绝对值大于10度。
214、根据权利要求209所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于20度。
215、根据权利要求209所述的系统，其中，所述FDD具有间断式形状。
216、根据权利要求209所述的系统，其中，所述FDD具有部分中空形状。
217、根据权利要求209所述的系统，其中，所述FDD具有外廓形状。
218、根据权利要求209所述的系统，其中，所述FDD具有不完整气翼形状。
219、根据权利要求209所述的系统，其中，所述FDD具有外凸形状。
220、根据权利要求209所述的系统，其中，所述FDD具有锥形形状。
221、根据权利要求209所述的系统，其中，所述FDD是障碍型FDD。
222、根据权利要求209所述的系统，其中，所述FDD是循环型FDD。
223、根据权利要求209所述的系统，其中，所述FDD具有用于增强紊流的装置。
224、根据权利要求209所述的系统，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％。
225、根据权利要求209所述的系统，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的10％。
226、根据权利要求209所述的系统，其中，所述FDD具有外廓翼形状。
227、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，
c.所述FDD环绕着能量捕获设备的至少一部分，
d.所述FDD没有从FDD的内侧表面到所述设备的连接部。
228、根据权利要求227所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状。
229、根据权利要求227所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于零。
230、根据权利要求227所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于10度。
231、根据权利要求227所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于20度。
232、根据权利要求227所述的系统，其中，所述FDD具有间断式形状。
233、根据权利要求227所述的系统，其中，所述FDD具有部分中空形状。
234、根据权利要求227所述的系统，其中，所述FDD具有外廓形状。
235、根据权利要求227所述的系统，其中，所述FDD具有不完整气翼形状。
236、根据权利要求227所述的系统，其中，所述FDD具有外凸形状。
237、根据权利要求227所述的系统，其中，所述FDD具有锥形形状。
238、根据权利要求227所述的系统，其中，所述FDD是障碍型FDD。
239、根据权利要求227所述的系统，其中，所述FDD是循环型FDD 。
240、根据权利要求227所述的系统，其中，所述FDD具有用于增强紊流的装置。
241、根据权利要求227所述的系统，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％。
242、根据权利要求227所述的系统，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的10％。
243、根据权利要求227所述的系统，其中，所述FDD具有外廓翼形状。
244、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，
c.所述FDD被连接到能量捕获设备的外壳。
245、根据权利要求244所述的系统，进一步包括：
d.笼体，其附连在FDD的x轴方向前表面上，该前表面被限定为从前缘的上部向前。
246、根据权利要求245所述的系统，进一步包括：
e.从笼体到能量捕获设备毂的连接部。
247、根据权利要求244所述的系统，进一步包括：
d.用于能量捕获设备的支撑结构，
e.从FDD到支撑结构的连接部。
248、根据权利要求247所述的系统，其中，所述支撑结构与FDD之间的连接部具有用于使FDD与能量捕获部件的x-z平面运动相关地进行运动的装置。
249、根据权利要求244所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状。
250、根据权利要求244所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于零。
251、根据权利要求244所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于10度。
252、根据权利要求244所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于20度。
253、根据权利要求244所述的系统，其中，所述FDD具有间断式形状。
254、根据权利要求244所述的系统，其中，所述FDD具有部分中空形状。
255、根据权利要求244所述的系统，其中，所述FDD具有外廓形状。
256、根据权利要求244所述的系统，其中，所述FDD具有不完整气翼形状。
257、根据权利要求244所述的系统，其中，所述FDD具有外凸形状。
258、根据权利要求244所述的系统，其中，所述FDD具有锥形形状。
259、根据权利要求244所述的系统，其中，所述FDD是障碍型FDD。
260、根据权利要求244所述的系统，其中，所述FDD是循环型FDD。
261、根据权利要求244所述的系统，其中，所述FDD具有用于增强紊流的装置。
262、根据权利要求244所述的系统，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％。
263、根据权利要求244所述的系统，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的10％。
264、根据权利要求244所述的系统，其中，所述FDD具有外廓翼形状。
265、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，
c.所述FDD环绕着能量捕获设备的至少一部分，
d.所述FDD不具有从FDD的内侧表面的前部50％到设备的非能量捕获部件部分的直接连接部。
266、根据权利要求265所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状。
267、根据权利要求265所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于零。
268、根据权利要求265所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于10度。
269、根据权利要求265所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于20度。
270、根据权利要求265所述的系统，其中，所述FDD具有间断式形状。
271、根据权利要求265所述的系统，其中，所述FDD具有部分中空形状。
272、根据权利要求265所述的系统，其中，所述FDD具有外廓形状。
273、根据权利要求265所述的系统，其中，所述FDD具有不完整气翼形状。
274、根据权利要求265所述的系统，其中，所述FDD具有外凸形状。
275、根据权利要求265所述的系统，其中，所述FDD具有锥形形状。
276、根据权利要求265所述的系统，其中，所述FDD是障碍型FDD。
277、根据权利要求265所述的系统，其中，所述FDD是循环型FDD。
278、根据权利要求265所述的系统，其中，所述FDD具有用于增强紊流的装置。
279、根据权利要求265所述的系统，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％。
280、根据权利要求265所述的系统，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的10％。
281、根据权利要求265所述的系统，其中，所述FDD具有外廓翼形状。
282、一种流动偏转系统，包括：
a.涡轮机，
b.FDD，其具有带上下曲度的气翼形状，且最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％。
283、一种流动偏转系统，包括：
a.涡轮机
b.FDD，其具有带上下曲度的气翼形状，且最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的10％。
284、一种面对着x轴方向流体流的能量捕获用涡轮机，包括：
a.至少一个叶片，其中的叶片的在面对着流体流的y-z面中限定的宽度在周边处最大。
285、根据权利要求284所述的涡轮机，其中，周边处的宽度为叶片的最小宽度的至少两倍。
286、根据权利要求284所述的涡轮机，其中，从周边处的宽度开始向着中心缩窄。
287、根据权利要求284所述的涡轮机，其中，所述y-z面在周边处与x轴方向流体流之间的角度最高达90度，随着接近叶片的中心，该角度逐渐缩减到数值最小为零。
288、根据权利要求284所述的涡轮机，进一步包括：
b.FDD。
289、根据权利要求288所述的涡轮机，其中，所述FDD具有气翼形状。
290、根据权利要求288所述的涡轮机，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于零。
291、根据权利要求288所述的涡轮机，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于10度。
292、根据权利要求288所述的涡轮机，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于20度。
293、根据权利要求288所述的涡轮机，其中，所述FDD具有间断式形状。
294、根据权利要求288所述的涡轮机，其中，所述FDD具有部分中空形状。
295、根据权利要求288所述的涡轮机，其中，所述FDD具有外廓形状。
296、根据权利要求288所述的涡轮机，其中，所述FDD具有不完整气翼形状。
297、根据权利要求288所述的涡轮机，其中，所述FDD具有外凸形状。
298、根据权利要求288所述的涡轮机，其中，所述FDD具有锥形形状。
299、根据权利要求288所述的涡轮机，其中，所述FDD是障碍型FDD。
300、根据权利要求288所述的涡轮机，其中，所述FDD是循环型FDD。
301、根据权利要求288所述的涡轮机，其中，所述FDD具有用于增强紊流的装置。
302、根据权利要求288所述的涡轮机，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％。
303、根据权利要求288所述的涡轮机，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的10％。
304、根据权利要求288所述的涡轮机，其中，所述FDD具有外廓翼形状。
305、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，
c.所述FDD被布置成使得最高速度的流体流出现在能量捕获部件处。
306、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD是至少部分环。
307、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD被布置在这样的位置，即导致在能量捕获部件处产生最高速度的高端10％部分内的流体流。
308、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD被布置在这样的位置，即导致在能量捕获部件处产生最高速度的高端95％部分内的流体流。
309、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状。
310、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于零。
311、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于10度。
312、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于20度。
313、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD具有间断式形状。
314、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD具有部分中空形状。
315、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD具有外廓形状。
316、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD具有不完整气翼形状。
317、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD具有外凸形状。
318、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD具有锥形形状。
319、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD是障碍型FDD。
320、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD是循环型FDD。
321、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD具有用于增强紊流的装置。
322、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％。
323、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的10％。
324、根据权利要求305所述的系统，其中，所述FDD具有外廓翼形状。
325、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿y轴，并且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，
c.所述FDD被布置成使得最高速度的流体流出现在能量捕获部件处。
326、根据权利要求325所述的系统，其中，所述FDD是至少部分环。
327、根据权利要求325所述的系统，其中，所述FDD被布置在这样的位置，即导致在能量捕获部件处产生最高速度的高端10％部分内的流体流。
328、根据权利要求325所述的系统，其中，所述FDD被布置在这样的位置，即导致在能量捕获部件处产生最高速度的高端95％部分内的流体流。
329、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件和毂，
b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且其y-z区域沿x轴覆盖着毂的一部分，并且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置且位于毂前面。
330、根据权利要求329所述的系统，其中，所述FDD的直径最高达叶片直径的30％。
331、根据权利要求329所述的系统，进一步包括：
c.笼体，其在毂前面将FDD连接到至少部分地包围所述能量捕获部件的结构。
332、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，被功能性邻近于能量捕获部件布置，并且在能量捕获部件处的点或沿x轴位于能量捕获部件前面的点上至少部分地环绕能量捕获部件，
c.所述FDD包含用于增强紊流的装置。
333、根据权利要求332所述的系统，其中，所述装置是位于FDD的内侧边缘上的减薄结构。
334、根据权利要求332所述的系统，其中，所述装置是位于FDD前面的减薄结构。
335、根据权利要求334所述的系统，其中，所述结构是薄壁笼体。
336、根据权利要求332所述的系统，其中，所述流体是风。
337、根据权利要求332所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状。
338、根据权利要求332所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于零。
339、根据权利要求332所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于10度。
340、根据权利要求332所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于20度。
341、根据权利要求332所述的系统，其中，所述FDD具有间断式形状。
342、根据权利要求332所述的系统，其中，所述FDD具有部分中空形状。
343、根据权利要求332所述的系统，其中，所述FDD具有外廓形状。
344、根据权利要求332所述的系统，其中，所述FDD具有不完整气翼形状。
345、根据权利要求332所述的系统，其中，所述FDD具有外凸形状。
346、根据权利要求332所述的系统，其中，所述FDD具有锥形形状。
347、根据权利要求332所述的系统，其中，所述FDD是障碍型FDD。
348、根据权利要求332所述的系统，其中，所述FDD是循环型FDD。
349、根据权利要求332所述的系统，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％。
350、根据权利要求332所述的系统，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的10％。
351、根据权利要求332所述的系统，其中，所述FDD具有外廓翼形状。
352、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，所述部件的转动中心沿x轴，
b.流动偏转装置(FDD)，其被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，
c.所述FDD环绕着能量捕获部件的至少一部分，
d.防碰撞装置，其可操作以防止能量捕获部件与FDD碰撞。
353、根据权利要求352所述的系统，其中，所述装置包括位于叶片和FDD上的磁体组。
354、根据权利要求352所述的系统，其中，所述FDD包含至少一个线圈，其可操作以从叶片上的磁体组产生电力。
355、根据权利要求352所述的系统，其中，所述装置包括位于FDD上的轴承组和位于叶片上的轨道区。
356、根据权利要求352所述的系统，其中，所述装置包括位于叶片上的轴承组和位于FDD上的轨道区。
357、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，所述部件的转动中心沿x轴，
b.流动偏转装置(FDD)，其被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，
c.所述FDD环绕着能量捕获部件的至少一部分，
d.所述能量捕获部件在其周边设有至少一个磁体组，
e.所述FDD具有可操作以产生电流的线圈，并且功能性邻近于所述能量捕获部件。
358、一种能量捕获系统面对着x轴方向流体流，包括：
a.第一能量捕获设备，
b.第二能量捕获设备，其沿x轴方向安置在第一能量捕获设备的下游，
c.第一FDD，其至少部分地包围并且功能性邻近于第一能量捕获设备，
d.第二FDD，其至少部分地包围并且功能性邻近于第二能量捕获设备。
359、根据权利要求358所述的系统，其中，所述第一和第二能量捕获设备之间的距离小于10米。
360、根据权利要求358所述的系统，其中，所述流体流经过第一能量捕获设备，也经过第二能量捕获设备。
361、根据权利要求358所述的系统，其中，至少一个所述能量捕获设备是叶片系统。
362、根据权利要求358所述的系统，其中，所述第二能量捕获设备的能量捕获部件的直径小于第一能量捕获设备。
363、根据权利要求358所述的系统，其中，所述第二FDD的直径小于第一FDD。
364、根据权利要求358所述的系统，其中，所述流体流是气体流。
365、根据权利要求358所述的系统，其中，所述流体流是液体流。
366、根据权利要求358所述的系统，其中，所述FDD具有翼的形状。
367、根据权利要求358所述的系统，其中，所述两个FDD之间的缝隙至少部分地在侧面敞开。
368、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，
c.对于直径最大为2.5米的涡轮机，FDD在能量捕获部件的最前部y-z轴边缘处的内径与从该y-z平面与FDD的交线到FDD最前部点的距离之间的比例大于5比2。
369、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，
c.对于直径大于2.5米的涡轮机，FDD在能量捕获部件的最前部y-z轴边缘处的内径与从该y-z平面与FDD的交线到FDD最前部点的距离之间的比例大于5比1。
370、一种能量捕获设备流动偏转装置，包括：
a.刚性框架，
b.连接在所述框架的至少一部分上的张紧覆盖体。
371、一种能量捕获设备流动偏转装置，包括：
a.部分中空的刚性结构。
372、一种能量捕获设备流动偏转装置，包括：
a.部分中空的刚性框架外廓，
b.连接在所述框架的至少一部分上的张紧覆盖体。
373、一种能量捕获设备流动偏转装置，包括：
a.外廓刚性结构。
374、一种能量捕获设备流动偏转装置，包括：
a.外廓刚性框架，
b.连接在所述框架的至少一部分上的张紧覆盖体。
375、一种用于沿x轴的流体流的能量捕获设备的支撑结构，包括：
a.用于沿y轴快速调节支撑结构高度的装置。
376、根据权利要求375所述的结构，其中，所述装置包括：
b.可缩回的支撑结构，其沿y轴操作，
c.张紧松开装置。
377、根据权利要求375所述的结构，其中，所述装置包括：
b.下部支撑部件，其连接到下表面，
c.液压装置，
d.将下部支撑部件连接到上部支撑结构上的关节。
378、根据权利要求377所述的结构，其中，所述液压装置将下部支撑部件连接到上部支撑结构。
379、根据权利要求375所述的结构，其中，所述装置包括：
b.连接在支撑结构上的升降装置。
380、根据权利要求375所述的结构，其中，所述流体是气体。
381、根据权利要求375所述的结构，其中，所述流体是液体。
382、一种用于沿x轴的流体流的能量捕获设备的支撑结构，包括：
a.平行于地面的至少一个支撑部件，
b.水平板，其附连到并且在x-z轴平面内延伸至所述支撑部件的侧面。
383、根据权利要求382所述的结构，其中，所述板支靠地面上。
384、根据权利要求382所述的结构，其中，所述板位于地面下。
385、根据权利要求382所述的结构，进一步包括：
c.安置在所述水平板上方的至少一个配重。
386、根据权利要求382所述的结构，其中，所述流体是气体。
387、根据权利要求382所述的结构，其中，所述流体是液体。
388、一种流动偏转装置，包括：
a.部分中空的气翼形状。
389、一种流动偏转装置，包括：
a.围绕着风塔的气翼形状的至少部分环。
400、一种流动偏转装置，包括：
a.不完整翼的外廓形状。
401、一种外廓气翼，包括：
a.翼前缘和一个完整侧边缘。
402、根据权利要求401所述的外廓气翼，进一步包括：
b.位于前缘的另一侧的钩部，所述钩部由朝向后缘的光滑转弯部构成。
403、根据权利要求401所述的气翼，其中，所述翼是对称的。
404、根据权利要求401所述的气翼，进一步包括：
b.延伸到气翼前缘的延伸部，其不没有指向后缘的急剧转弯部。
405、一种外廓气翼，包括：
a.翼前缘和一个完整侧边缘，以及从前缘开始的第二侧边缘连续部分，该连续部分被终止而没有连接到后缘。
406、根据权利要求405所述的气翼，其中，所述翼是对称的。
407、一种气翼，包括：
a.在气翼的一侧位于气翼的外廓中的中断部。
408、根据权利要求407所述的气翼，其中，所述气翼是可调的。
409、根据权利要求408所述的气翼，其中，所述气翼是可调的，以使气翼形状变扁平。
410、根据权利要求407所述的气翼，其中，所述翼是对称的。
411、根据权利要求407所述的气翼，其中，所述翼具有攻角。
412、一种流动偏转装置，包括：
两个独立的形状，它们彼此邻近且相连续。
413、根据权利要求412所述的FDD，其中，一个所述形状是中空圆柱形，第二个所述形状是从所述圆柱形形状的外侧连续延伸的外凸的部分拱形表面。
414、根据权利要求412所述的FDD，其中，一个所述形状是中空圆柱形，第二个所述形状是从所述圆柱形形状的外侧连续延伸的锥形表面，所述锥形是圆锥，或者由至少一个直线锥形外侧构成，所述圆柱形形状被调节成具有与所述锥形连续的外部。
415、一种能量捕获系统，包括：
a.能量捕获设备的能量捕获部件，
b.FDD翼状围绕环，
c.所述能量捕获部件沿x轴方向安置在最高满速度距离处。
416、根据权利要求415所述的系统，其中，所述能量捕获部件沿x轴定心在最高满速度的95％部分的距离处。
417、根据权利要求415所述的系统，其中，所述能量捕获部件沿x轴定心在从前缘开始的弦长的15-30％的距离处。
418、一种用于能量捕获设备的FDD，包括：
a.围绕环，在其形状中具有至少一个缝隙。
419、一种不完整气翼，包括：
a.气翼形状，其中全气翼形状的至少一部分缺失。
420、一种FDD，包括：
a.至少5米的高度。
421、一种FDD，包括：
a.至少5米的宽度。
422、一种FDD，包括：
至少5米的内径。
423、根据权利要求422所述的FDD，其中，所述内径为至少10米。
424、根据权利要求422所述的FDD，其中，所述FDD轴线基本上沿x轴。
425、根据权利要求422所述的FDD，其中，所述FDD轴线基本上沿y轴。
426、一种FDD，包括：
a.不完整的障碍型FDD。
427、一种FDD，包括：
a.外廓障碍型FDD。
428、根据权利要求427所述的FDD，其中，其一侧的至少一部分敞开。
429、一种风塔基座，包括：
a.延伸到侧面的多个第一级延伸部，每个延伸部具有孔，用于插入将被操作而连接到地面的螺栓和螺钉。
430、根据权利要求429所述的基座，进一步包括：
b.可延展的第二级延伸部，其连接到第一级延伸部。
431、一种风塔基座，包括：
a.延伸到侧面的多个第一级延伸部，每个延伸部具有具有附连部，用于插入将被操作而连接到地面或水泥的下部螺钉。
432、根据权利要求431所述的基座，进一步包括：
b.可延展的第二级延伸部，其连接到第一级延伸部。
433、一种风塔基座，包括：
a.单一的中心塔，
b.从所述塔的基部延伸的至少三个侧面延伸部，
c.用于将侧面延伸部向下附连的装置。
434、根据权利要求433所述的基座，进一步包括：
d.用于将中心塔向下附连的装置。
435、一种FDD系统，包括：
a.不完整翼，其功能性邻近于能量捕获设备。
436、一种空运工具或水运工具，包括：
a.不完整翼，其附连在空运工具或水运工具的本体上。
437、根据权利要求436所述的工具，其中，所述不完整翼是Farb翼。
438、一种空运工具或水运工具，包括：
a.翼片，其具有可调翼的形状。
439、根据权利要求438所述的工具，其中，一种所述形状是Farb翼。
440、根据权利要求438所述的工具，其中，所述形状具有改变其厚度的装置。
441、一种流动偏转系统，包括：
a.具有能量捕获部件的能量捕获设备，
b.气翼形状，其厚度为弦长的至少20％，且功能性邻近于所述能量捕获部件。
442、根据权利要求441所述的系统，其中，所述厚度为弦长的至少30％。
443、一种流动偏转系统，包括：
a.竖直轴线涡轮机，
b.FDD，其功能性邻近于所述涡轮机。
444、根据权利要求443所述的系统，其中，所述涡轮机是风力涡轮机。
445、根据权利要求443所述的系统，其中，所述涡轮机是水轮机。
446、根据权利要求443所述的系统，其中，所述FDD具有翼的形状。
447、根据权利要求443所述的系统，其中，所述FDD具有外凸形状。
448、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备的能量捕获部件，
b.翼形状的围绕环，其攻角为20-40度，且功能性邻近于所述部件，
c.所述部件的中心安置在前缘的下游，距离为翼弦长的15-45％。
449、一种流动偏转系统，包括：
a.竖直轴线涡轮机，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.FDD，其功能性邻近于所述能量捕获部件。
450、根据权利要求449所述的系统，其中，所述流体是气体。
451、根据权利要求449所述的系统，其中，所述流体是液体。
452、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD沿y轴位于能量捕获部件下面。
453、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD是至少部分y轴环。
454、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD沿y轴位于能量捕获部件上面。
455、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD沿y轴位于能量捕获部件的侧面。
456、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状。
457、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD是至少部分x轴环。
458、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD具有外廓气翼形状。
459、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于零。
460、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于10度。
461、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD具有气翼形状，其在所有侧的攻角的绝对值大于20度。
462、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD具有间断式形状。
463、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD具有部分中空形状。
464、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD具有外廓形状。
465、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD具有不完整气翼形状。
466、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD具有外凸形状。
467、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD具有锥形形状。
468、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD是障碍型FDD。
469、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD是循环型FDD。
470、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD具有用于增强紊流的装置。
471、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的20％。
472、根据权利要求449所述的系统，其中，所述FDD具有带上下曲度的气翼形状，其最大厚度小于从前缘开始的翼弦线的10％。
473、一种面对着x轴方向流体流的护罩系统，包括：
a.护罩，其环绕着x轴，
b.能量捕获设备，其具有安置在护罩内并且功能性邻近于护罩的能量捕获部件，
c.所述护罩是不完整的。
474、一种面对着x轴方向流体流的护罩系统，包括：
a.护罩，其环绕着x轴，
b.能量捕获设备，其具有安置在护罩内并且功能性邻近于护罩的能量捕获部件，
c.在护罩内增强紊流的装置。
475、根据权利要求474所述的护罩系统，其中，所述装置为位于护罩内的至少一个线材。
476、根据权利要求474所述的护罩系统，其中，所述装置为沿x轴位于护罩前面的至少一个线材。
477、一种面对着x轴方向流体流的护罩系统，包括：
a.护罩，其环绕着x轴，
b.能量捕获设备，其具有安置在护罩内并且功能性邻近于护罩的能量捕获部件，
c.所述护罩具有压力释放装置。
478、一种面对着x轴方向流体流的护罩系统，包括：
a.护罩，其环绕着x轴，
b.能量捕获设备，其具有安置在护罩内并且功能性邻近于护罩的能量捕获部件，
c.所述护罩具有前侧笼体。
479、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备，其具有面对着x轴方向流体流的能量捕获部件，
b.流动偏转装置(FDD)，其轴线沿x轴，且被功能性邻近于所述能量捕获部件布置，
c.可调的风塔。
480、一种风力涡轮机系统，包括：
a.风力涡轮机，
b.用于风力涡轮机的塔，
c.所述塔具有自动装置，用于在具有设定速度的风中降低涡轮机的高度。
481、根据权利要求480所述的系统，进一步包括：
d.FDD，其功能性邻近于所述风力涡轮机的能量捕获部件。
482、根据权利要求480所述的系统，其中，所述自动装置为传感器和电子控制器。
483、一种用于构造速度比例以提高至少部分地包围在围绕环中的流体的输出的装置，包括：
a.包含程序指令的计算机可读介质，其中，当该程序指令被执行时可通过操作而产生围绕环的内侧表面上的形状附近的流动速度的数字或图形形式的第一输出，
b.包含程序指令的计算机可读介质，其中，当该程序指令被执行时可通过操作而产生与第一输出的相关形状成180度的形状附近的流动速度的数字或图形形式的第二输出，
c.包含程序指令的计算机可读介质，其中，当该程序指令被执行时可通过操作而产生组合了第一和第二输出的第三输出。
484、根据权利要求483所述的装置，其中，所述输出取自流体流最快的位置。
485、根据权利要求483所述的装置，进一步包括：
d.用于显示所述输出的屏幕。
486、一种用于计算FDD相对于能量捕获设备的定位的装置，包括：
a.包含程序指令的计算机可读介质，其中，当该程序指令被执行时可通过操作而在微处理器的存储器中产生FDD形状，
b.包含程序指令的计算机可读介质，其中，当该程序指令被执行时可通过操作而运行微处理器上的软件，以计算围绕FDD的速度增量，
c.包含程序指令的计算机可读介质，其中，当该程序指令被执行时可通过操作而计算流体流的x轴上的至少一个点处的速度增量。
487、根据权利要求486所述的装置，进一步包括：
d.包含程序指令的计算机可读介质，其中，当该程序指令被执行时可通过操作而确定流体流的x轴上的一组点中最大速度增量的位置。
488、根据权利要求486所述的装置，其中，所述软件是FLUENT。
489、根据权利要求486所述的装置，其中，所述FDD具有与x轴方向流体流相关的y轴中心。
490、根据权利要求486所述的装置，其中，所述FDD具有与x轴方向流体流相关的x轴中心。
491、一种用于计算带有FDD的能量捕获设备的流动速度的装置，包括：
a.包含程序指令的计算机可读介质，其中，当该程序指令被执行时可通过操作而在微处理器的存储器中的软件中产生对FDD的表述，
b.包含程序指令的计算机可读介质，其中，当该程序指令被执行时可通过操作而向所述微处理器写入指令，以计算围绕FDD的流动速度，
c.包含程序指令的计算机可读介质，其中，当该程序指令被执行时可通过操作而向所述微处理器写入指令，以确定流体在流体流的x轴上的与FDD相关的最大满速度的点。
492、根据权利要求490所述的装置，其中，所述FDD具有与x轴方向流体流相关的y轴中心。
493、根据权利要求490所述的装置，其中，所述FDD具有与x轴方向流体流相关的x轴中心。
494、一种用于能量捕获设备的流动偏转系统，包括：
a.能够移动的FDD，
b.流体流方向传感器，
c.控制机构，其根据可执行指令控制FDD，所述指令包括来自所述传感器的输入。
495、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备的能量捕获部件，用于沿x轴的流体流，
b.FDD，其功能性邻近于所述部件，在沿x轴围绕能量捕获部件的围绕环中的弦长为小于或等于1米，攻角的绝对值为20度或以上，
c.所述能量捕获部件沿x轴方向安置在与FDD的前缘之间相隔一段距离处，该距离为弦长的20-30％。
496、一种流动偏转系统，包括：
a.能量捕获设备的能量捕获部件，用于沿x轴的流体流，
b.护罩，其功能性邻近于所述部件并且围绕所述部件，且轴线沿x轴，所述护罩具有弯曲的前边缘。
497、一种构建径向速度比例以提高至少部分地包围在围绕环中的流体的输出的方法，包括：
a.在微处理器中产生围绕环的内侧表面上的形状附近的流动速度的数字或图形形式的第一输出，
b.在微处理器中产生与第一输出的相关形状成180度的形状附近的流动速度的数字或图形形式的第二输出，
c.产生第三输出，其为第一和第二输出的总和。
498、根据权利要求497所述的方法，其中，所述第三输出取自全局最快流体流的x轴位置。
499、一种制造能量捕获部件的方法，所述能量捕获部件被至少部分地包围在围绕环中，包括：
a.将所述部件从中心到周边与被所述部件扫掠的区域中的速度成正比地加宽。
500、根据权利要求499所述的方法，其中，所述部件是一组叶片。
501、根据权利要求499所述的方法，其中，所述部件是一组桨叶。
502、一种制造能量捕获部件的方法，所述能量捕获部件被至少部分地包围在围绕环中，包括：
a.将所述部件从中心到周边与被所述部件扫掠的区域中的各个区间的速度分布成比例地扭转。
503、根据权利要求502所述的方法，其中，所述部件是一组叶片。
504、根据权利要求502所述的方法，其中，所述部件是一组桨叶。
505、根据权利要求502所述的方法，其中，所述扭转基于旋转速度与轴向速度之间的比值。
506、一种制造能量捕获设备的方法，包括：
a.将FDD和所述设备的能量捕获部件布置在流体流的x轴上的点处，其中流体(70)的满速度在该点最高。
507、根据权利要求506所述的方法，其中，所述x轴上的点位于速度的最高50％部分的区域中。
508、一种确定FDD相对于能量捕获设备的最佳位置的方法，包括：
a.向微处理器的存储器中提供FDD形状，
b.在微处理器中运行软件，以针对流体流的x轴上的至少两个点计算围绕FDD的速度增量，
c.在微处理器中运行软件，以通过操作而针对每个点确定能量捕获设备的能量捕获部件扫掠的区域中的全局速度增量。
509、根据权利要求508所述的方法，进一步包括：
d.确定最大速度增量的位置。
510、根据权利要求509所述的方法，进一步包括：
e.定位FDD和能量捕获设备，以使得能量捕获设备的能量捕获部件在流动速度的高端50％部分操作。
511、根据权利要求508所述的方法，其中，所述软件是FLUENT。
512、一种将涡轮机沿规定方向固定的方法，包括：
a.提供数据处理单元，其可操作而计算与时间相关的流动速度的读数值，
b.提供数据处理单元，其可操作而计算与时间相关的流动方向的读数值，
c.提供数据处理单元，其可操作而计算速度和方向在一年中的最佳组合，
d.将涡轮机沿最大功率输出的方向固定，
e.将FDD设置在可通过操作而增加流体进入涡轮机的流动速度的位置。
513、一种制造流动偏转系统的方法，包括：
a.提供能量捕获系统，其具有能量捕获部件，
b.提供FDD，其功能性邻近于所述部件并且布置于通过操作而产生系统最大功率输出的点处。
514、根据权利要求513所述的方法，其中，所述FDD布置在系统功率输出的高端90％部分内的点处。
515、根据权利要求513所述的方法，其中，所述FDD布置在系统功率输出的高端50％部分内的点处。
516、一种制造FDD的方法，包括：
a.提供涡轮机的尺寸参数，所述尺寸参数至少取自：支撑结构的尺寸，能量捕获部件的尺寸，能量捕获部件与支撑结构之间和与地面之间的距离，
b.向在微处理器中运行的程序提供FDD的形状、尺寸、攻角和与能量捕获部件之间的距离，
c.在写入微处理器的存储器的软件程序中执行程序以基于FDD和涡轮机信息产生速度数据，
d.为至少一种配置产生有关期望速度的数据，
e.制造FDD以实现增加速度。
517、一种制作流动偏转系统的方法，包括：
a.面对着沿x轴的流体流提供能量捕获设备的能量捕获部件，
b.提供FDD，
c.定位FDD，使其位于功能性邻近于所述能量捕获部件的位置，从而通过操作而在高端50％部分内最大化系统能量输出。
518、根据权利要求517所述的方法，其中，所述FDD的内径被调节以增加功率输出。
519、根据权利要求517所述的方法，其中，所述位置使得可通过操作而在高端90％部分内实现最大化。
520、根据权利要求517所述的方法，其中，所述FDD是围绕环的至少一部分。
521、根据权利要求517所述的方法，其中，所述FDD是具有沿y轴的轴线的环的至少一部分。
522、根据权利要求517所述的方法，其中，所述FDD的形状被调节以增加功率输出。
523、根据权利要求517所述的方法，其中，所述FDD的高度被调节以增加功率输出。
524、根据权利要求517所述的方法，其中，所述FDD的宽度被调节以增加功率输出。
525、根据权利要求517所述的方法，其中，所述FDD的倾角被调节以增加功率输出。
526、一种构建电场的方法，包括：
a.定位至少一个涡轮机和支撑结构，
b.定位至少一个FDD，使其功能性邻近于涡轮机的能量捕获部件。
527、根据权利要求526所述的方法，其中，所述FDD可被操作而在相对于其形状而言的最大功率输出的高端90％部分内实现最大化。
528、根据权利要求526所述的方法，其中，所述FDD可被操作而在相对于其形状而言的最大功率输出的高端50％部分内实现最大化。
529、一种增大面对着x轴的涡轮机的功率的方法，该涡轮机带有沿y轴的FDD，该方法包括：
a.在计算机可执行介质上调节和计算至少一个参数，所述参数为选自下述一组中的任何参数：
高度，宽度，尺寸，内径，形状凸度，FDD入射角，攻角，前缘宽度，包括FDD区域和中心未覆盖区域在内的内部区域。
530、根据权利要求529所述的方法，其中，至少两个所述参数被调节。
531、根据权利要求529所述的方法，其中，至少三个所述参数被调节。
532、根据权利要求529所述的方法，进一步包括：
b.提供所述涡轮机和FDD的物理参数。
533、一种制造涡轮机的方法，包括：
a.根据由FDD导致的速度分布调节叶片形状。
534、一种制造FDD系统的方法，包括：
a.在制造过程中将FDD系统的各个构件固定在塔和/或外壳上。
535、一种制造FDD系统的方法，包括：
a.在制造后将FDD系统的各个构件固定在塔和/或外壳上。
536、一种增大面对着x轴方向流体流的涡轮机的功率输出的方法，该涡轮机带有具有y轴中心的FDD，该方法包括：
a.随着高度和宽度增加而增大内径(Din)。
537、一种为面对着x轴方向流体流的风力涡轮机计算功率输出的方法，该涡轮机带有FDD，该方法包括：
a.计算x轴上的规定点所在区域上的速度，
b.通过立体模型处理为叶片扫掠的区域得到速度增量和调节。
538、一种构建由至少一个涡轮机形成的风电场的方法，所述涡轮机带有用于增加功率输出的FDD，所述方法包括：
a.提供关于涡轮机和塔参数的输入，
b.提供关于涡轮机位置的物理布局信息，
c.提供关于全年风速和方向的信息。
539、根据权利要求538所述的方法，进一步包括：
d.提供关于涡轮机最大输出、FDD成本和发电量-支出比例的输入，
e.向用户提供关于FDD选项的投资回报的评估。
540、一种制定FDD和涡轮机工艺的方法，包括：
a.调节FDD的定位，以实现功能性邻接于涡轮机叶片，同时在FDD和涡轮机叶片之间留下足以避免它们在低于50英里每小时的风速下相互接触的空间。
541、根据权利要求540所述的方法，其中，在风速超过50英里每小时的情况下仍留有所述空间。
542、一种制造流动偏转系统的方法，包括：
定位FDD，使其功能性邻接于能量捕获设备的面对着x轴方向流体流的能量捕获部件。
543、根据权利要求542所述的方法，其中，所述FDD指向x轴方向。
544、根据权利要求542所述的方法，其中，所述FDD指向y轴方向。
545、根据权利要求542所述的方法，其中，所述FDD具有不完整翼的形状。
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