制作水平轴风力机模型的资料在网上有一些，也有书籍，但制作垂直轴风力机模型仅有阻力型风力机的资料，升力型垂直轴风力机方面没有。因制作能随风而转的升力型垂直轴风力机模型较麻烦，不但制作要求高，做好后也不一定能随风而转，特别是微型固定叶片的升力型垂直轴风力机模型根本不会旋转。本课件介绍一个微型叶片攻角可变动的升力型垂直轴风力机模型，只要有风就会转动，即使在一些转弯抹角的地方，风力风向变化频繁，湍流严重的条件下也可旋转。 图1是这台风力机模型的照片。

图2是制作这台风力机所需的主要材料，材料均可在淘宝网站购得，铝带、桐木板、钢轴一般是按米卖。

铝带4条，2条宽12mm，厚2mm，长1000mm，主要用来做风轮支架；另2条宽15mm，厚2.5mm，长1000mm，主要用来做塔架。网上卖的铝带多是厚3mm，厚2mm的铝带可能要到做铝合金门窗店去找一下，用厚2.5mm，宽12mm的也可。宽15mm，厚2.5mm也可以用宽15mm厚3mm的铝带。

桐木片宽60mm，厚8mm，长500或1000mm，用来制作叶片骨架。不可用轻木片，因轻木片太软，强度太差。

6mm直径的钢轴较硬，普通钢锯较难锯断，可直接买500mm长的。

长宽各300的夹板一块，厚15至20，面积可再大些，作底座用。

M3螺丝，长10mm、15mm、18mm、20mm、25mm、30mm各一些。

M3螺母、平垫圈一批，弹簧垫圈少许。。

M4 螺丝，长25mm、30mm各一些，M4螺母、垫圈一些。

M6、M8螺母几个、M6垫圈几个（选光滑一些的）。

木螺丝备用。

直径1.5mm铁丝2m。

大纸袋一个，做叶片蒙皮。

万能胶、机油少许。

塔架用宽15mm，厚2.5mm的铝带制作，按图3尺寸弯制塔架，尺寸可以变动，可以高些，但不能过低，关键是要两边对称。在规定位置钻好孔，直径6.2的孔是主轴孔。

把弯制好的两个铝件用M3的螺丝固定起来，见图4。

风轮支架的外框架用宽12mm，厚2mm的铝带制作，按图5尺寸弯制。风轮支架的内框架用宽15mm，厚2.5mm的铝带制作，按图5尺寸弯制。在规定位置钻好孔，直径6.2的孔是主轴孔。

用M3的螺丝把内框架与外框架固定起来，做好见图6。

在图6中有2个弯角件，作用是夹紧主轴，把风轮支架与风轮轴固定在一起。2个弯角件采用宽15mm，厚2.5mm的铝带制作，尺寸见图7。

图8上部是2个弯角件的照片。

图9是通过2个弯角件夹紧主轴的照片。

图10是风轮支架与主轴。

叶片的截面基本参照NACA0012翼型，采用厚8mm的桐木片制作骨架然后在外面蒙皮制成。

图11是骨架照片，尺寸见图12。把桐木片裁成大一些的尺寸，再用木工锉与粗砂纸修整成型，再用较细砂纸打磨。

蒙皮用纸提袋做成，纸皮厚0.35至0.45mm，薄了强度不够，厚了会增加叶片重量。纸皮一定要平整，表面光滑，包在骨架上，形成叶片，内部为空心，无填充物，图13是叶片结构与尺寸图。

纸皮先弯成大致形状，叶片前端不可有折痕，可用一直的8号铁丝夹在中间进行弯曲。在骨架两面涂上胶水（不要太多），粘木头的胶就可以。把纸皮弯曲粘在骨架两面，骨架与叶片前端还空有距离，尺寸见图13。叶片后端对齐用胶纸带粘牢，叶片内没有骨架的地方是空的，尽量减轻重量。钻通叶片轴弯角件的安装孔，做成的叶片见图14。注意蒙皮纸要结实还要轻。

叶片轴通过弯角件固定在叶片上，弯角件采用宽12mm，厚2mm的铝带弯成，尺寸见图15，弯角件共有4个。在弯角件一端轴孔中装上长15mm的M3螺丝，用螺母拧紧作为叶片轴，2个弯角件的螺丝在一侧，另2个弯角件的螺丝在另一侧。见图8下部分的4个弯角件。

把叶片轴弯角件用长18mm螺丝安装在叶片的上端与下端，叶片轴应该在叶片的弦线上，叶片轴要与叶片长度方向平行，见图16。

本风力机的叶片摆动由风轮转动产生的离心力控制，其工作原理请参阅“离心力调节叶片攻角的垂直轴风力机”课件，采用方案见该课件图9与相关介绍。

在叶片下端的弯角件螺丝上安装离心锤部件，图17是安装图。

图18是离心锤安装好的照片，每个离心锤由一根长25mm的M4螺丝与3个螺帽组成，可选装合适的大螺母夹在中间做离心锤。在图17中是一个大螺母，在图18照片中是一个M8与一个M6的螺母。用直径1.5mm的铁丝做离心锤的连接件，可方便调节离心锤与叶片的相对位置。

离心部件安装好后还要调整其位置，把叶片放在两个水平面之间，如图19所示，放在两个立起的金属片之间，金属片上面是水平的。调整离心锤部件与叶片的相对位置，使叶片弦线呈水平状态，这样保证在无风时风轮旋转时叶片弦线与到风轮轴的连线垂直。

注意： 两个叶片的离心部件要一样重，相对叶片的位置要一致，以减小风轮高速旋转时的振动。

用长宽大于300的夹板一块，厚15至20，用来制作风力机底座，也是塔架底板，按图19钻孔。

装上螺丝，2个M4的螺丝固定塔架，4个M3的螺丝固定塔架的的拉丝，螺丝应高出板面10mm左右，以方便安装，见图21。

把塔架安装在底板上，在两侧增加用直径1.5mm铁丝做斜拉绳稳定塔架， 见图19。

在塔架上方主轴孔上放置几个M6平垫圈（选光滑平整无毛刺）作为风轮架与塔架间的滑动件。

把风轮架转轴插入塔架，见图23。

叶片可摆动的升力型垂直轴风力机模型的组装、调整与试验请见“叶片可摆动的升力型垂直轴风力机模型组装与试验”。