基礎風力能源 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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圖書標籤:

• 風能
• 可再生能源
• 能源工程
• 風力發電
• 電力係統
• 新能源技術
• 環境工程
• 可持續發展
• 能源轉型
• 工程技術

在地球環境問題關注度高升的大環境之下，不使用化石燃料，也幾乎不會産生溫室氣體的太陽能及風力等再生能源備受矚目。尤其是風力發電在1990年代以後在世界各地盛行，可望在此世紀中發展為最有力的能源之一。本書將風能相關的基礎知識全盤收入，歸納成簡單明瞭的入門等級，同時，也希望成為從事風力設計及風力發電設備、産業的相關人士們的橋梁。因此，加上風、風能、風車設計、風力發電、風力抽水、控製等技術層麵的解說，進一步討論到經濟層麵及環境層麵的問題。全書共11章，第1章從解決環境問題的風力發電貢獻談起，第2章則講述古典風力的構造，並以風力發電王國－丹麥的曆史為中心，闡明以往大傢所不知道的風力發電史。第3章及第4章介紹現今日本風力發電實務者的基礎－新能源産業技術綜閤開發機構（NEDO）參考手冊的相關部分內容。第5章到第7章則是介紹風力的基礎及風力的空氣力學、構造力學，以及發電機的設計，更進一步詳細敘述關於控製技術的想法。第8章介紹風力發電的聯係係統、獨立電源的小型風力係統，以及風力抽水係統。另外，第10章則以影響鳥類生態問題切入風力利用所帶領的環境問題及檢討。最後在第11章探討風能的未來展望，如使用海上風力發電或適切的技術觀點，利用風力去援助開發中國傢，並闡述領導世界風力概念的”WindForce12”。

書籍名稱：《海洋工程結構設計與分析》 內容簡介： 本書深入探討瞭現代海洋工程領域的核心——海洋工程結構的設計、分析與實踐應用。隨著全球對海洋資源開發需求的日益增長，海洋平颱、海底管道、海上風力發電基礎等水下和水麵結構的復雜性與可靠性要求達到瞭前所未有的高度。本書旨在為海洋工程師、結構設計師、科研人員及相關專業的高年級本科生和研究生提供一本全麵、係統且具有高度實踐指導意義的參考手冊。 本書的結構設計遵循從基礎理論到復雜工程實例的遞進邏輯，確保讀者能夠建立起堅實的理論基礎，並迅速將其應用於實際工程問題中。 第一部分：海洋環境載荷與結構響應基礎 本部分首先聚焦於海洋工程結構所麵臨的復雜環境因素。詳細分析瞭波浪理論（包括深水、淺水及繞射波理論）、水流場模擬及其對結構錶麵的作用力計算方法。重點闡述瞭風場對結構頂部的影響，以及冰載荷（在寒冷海域）的特性和量化模型。 在此基礎上，本書係統地介紹瞭結構動力學在海洋環境中的應用。內容涵蓋瞭單自由度和多自由度係統的振動理論，隨機振動理論在模擬不規則波浪載荷下的應用，以及結構阻尼特性的辨識與建模。尤其詳細討論瞭流固耦閤（FSI）效應，這是評估柔性結構（如係泊係統和立柱）長期穩定性的關鍵。通過引入譜密度函數和峰值因子，本書為理解結構承受的隨機疲勞載荷提供瞭嚴謹的數學框架。 第二部分：關鍵海洋結構物的深化設計與分析 本部分將理論知識應用於具體的海洋工程結構類型。 2.1 固定式平颱結構設計： 詳細闡述瞭導管架平颱（Jacket Structures）的設計規範、腿部連接節點的強度與延性要求。對比分析瞭重力式平颱（GBS）的浮式安裝技術、基礎穩定性和抗傾覆設計。對樁基與海床相互作用的分析，特彆是側嚮承載力和抗拔力計算，采用瞭最新的API和DNV規範推薦的模型。 2.2 浮式結構係統（FPSO與半潛平颱）： 深入分析瞭浮式生産儲卸裝置（FPSO）的係泊係統設計，包括係泊纜綫的靜力學、疲勞分析以及對平颱運動的控製作用。對於半潛式平颱，重點討論瞭其在不同吃水深度下的水動力特性、穩性校核，以及在颱風或極端海況下的係泊恢復能力。 2.3 海底結構物與管道設計： 轉嚮水下工程，本書詳細介紹瞭海底管道的靜態和動態分析，包括屈麯分析（Buckling Analysis）、懸垂段（Free Spanning）的振動控製，以及管道與海床的相互作用（如埋深和土壤彈簧模型）。同時，對海底立管（Risers）的係泊配置、疲勞壽命預測及其在水流渦激振動（VIV）抑製措施進行瞭詳盡的論述。 第三部分：材料、疲勞與結構完整性管理 海洋結構物麵臨的腐蝕和疲勞是影響其服役壽命的核心挑戰。本部分緻力於提供先進的材料選擇和評估策略。 3.1 海洋材料的腐蝕防護： 區分瞭不同水深和環境（如飛濺區、全淹沒區、沉積區）的電化學腐蝕機理。詳細介紹瞭犧牲陽極保護（SACP）和外加電流陰極保護（ICCP）係統的設計與監測。探討瞭高強度鋼材、耐蝕閤金在海洋環境下的應用特性。 3.2 疲勞分析與壽命預測： 疲勞是導緻海洋結構失效的主要原因。本書全麵介紹瞭S-N麯綫法、綫性纍積損傷理論（Miner法則）在海洋工程中的應用。重點講解瞭基於譜的疲勞分析（Spectral Fatigue Analysis）方法，如何通過將隨機載荷轉換為等效循環，精確預測結構關鍵節點的壽命。對焊接接頭區域的應力集中和疲勞裂紋擴展速率（使用斷裂力學方法）的分析是本章的亮點。 3.3 結構健康監測（SHM）與維護策略： 介紹瞭先進的無損檢測（NDT）技術在海洋結構檢查中的應用。重點闡述瞭基於傳感器網絡和有限元模型更新的結構健康監測係統（SHMS）的架構，旨在實時評估結構的剩餘強度和服役狀態，從而優化維修計劃，提高資産的運營效率和安全性。 第四部分：計算方法與軟件應用 本書對高級數值分析技術進行瞭深入的介紹。詳細闡述瞭三維時域有限元方法（Time-Domain FEM）在模擬復雜瞬態載荷下的應用，包括對非綫性接觸問題的處理。討論瞭網格生成策略、求解器的選擇（顯式與隱式）以及後處理技術，以確保計算結果的準確性和效率。 總結與展望： 《海洋工程結構設計與分析》不僅是一本技術手冊，更是一部指導未來海洋工程實踐的藍圖。它強調瞭跨學科知識的融閤——結構力學、流體力學、材料科學與信息技術的結閤，為讀者應對未來深海開發、跨海工程以及海上能源基礎設施建設中的嚴峻挑戰，提供瞭科學、可靠、可操作的解決方案。本書的最終目標是培養工程師在復雜海洋環境下，設計齣兼具經濟性、耐久性和最高安全標準的工程結構。

第1章為何需要風力發電？
1.1地球環境問題
1.2化石燃料的枯竭
1.3三元悖論的解決
1.4風力發電的貢獻

第2章從古典風車到風力渦輪
2.1古典風車的構造
2.2嚮丹麥的風力發電學習
2.3日本的風力發電

第3章風的能源
3.1風的特性
3.2風的資源量

第4章風力發電的開發計畫
4.1風況分析及風能可能利用量
4.2設置風力發電的訣竅

第5章風車的基礎知識
5.1風車的種類及特徵
5.2水平軸或垂直軸？─比較風力渦輪的異同
5.3風車的基礎原理
5.4風車性能評估
5.5風力發電係統的綜閤效率
5.6風車與負荷的匹配度
5.7風車性能的提升

第6章風車設計的基礎知識
6.1空氣力學設計風車渦輪的基礎
6.2風車構造設計的基礎
6.3風力發電機的基礎
6.4日本風力發電係統的開發

第7章風車的係統控製
7.1控製的種類
7.2風力發電裝置的控製
7.3橫搖係統
7.4塔的負荷及運作條件

第8章風能利用係統
8.1獨立電源的小型風力發電
8.2風力發電的係統互連
8.3利用風力機械力的係統

第9章風力發電的經濟性
9.1風力發電産業的製造演變
9.2風力發電産業的成就條件
9.3風力發電産業的未來
9.4綠色電力製品

第10章風力發電對環境的影響
10.1風力發電的環境評估
10.2對生態係的影響（對野鳥的影響）
10.3圓滿的環境評估

第11章風能的未來展望
11.1風力發電「從陸地邁嚮海洋」
11.2適用於開發中國傢技術的風能利用
11.3超越“WindForce12”

參考文獻
索引

评分☆☆☆☆☆

我是在偶然的機會下看到這本《基礎風力能源》的，當時我正對颱灣發展綠色能源的現況感到一些疑惑，尤其是在風力發電這一塊，總覺得新聞報導和實際情況好像有點落差。這本書的齣現，正好解答瞭我不少疑問。作者用一種非常「在地化」的視角，去分析瞭颱灣發展風力能源的優勢與挑戰。像是颱灣特殊的海峽地形對風力發電的影響，沿海地區的強風如何運用，但同時也麵臨著颱風侵襲的風險，書中對這些問題都有深入的探討和提齣解決方案。我特別欣賞書中對於「政策推動」與「在地居民溝通」的重視。一個新興產業的發展，光有技術是不夠的，如何取得社會大眾的認同，如何與在地居民和諧共處，這本書提供瞭非常寶貴的經驗和建議。它談到瞭「風場鄰避效應」的化解之道，以及如何透過「迴饋機製」來提升在地居民的參與感，這些都是颱灣在發展離岸風電時，必須要剋服的難關。閱讀這本書，讓我對颱灣風力能源的未來發展有瞭更實際的想像，也對我們所處的環境和能源政策有瞭更深的理解。

评分☆☆☆☆☆

老實說，我一開始拿到《基礎風力能源》這本書，並沒有抱持著太高的期待，想說「基礎」兩個字嘛，大概就是蜻蜓點水，講一些淺顯的道理。結果，我真的錯瞭！這本書的內容深度遠遠超齣瞭我的預期。它不僅僅是介紹風力發電的「是什麼」，更深入探討瞭「為什麼」和「怎麼做」。作者在風能轉換效率的計算、風機葉片的空氣動力學設計，以及電網整閤的技術難題上，都有非常精闢的分析。其中關於「離岸風電」的發展，書中花瞭相當大的篇幅，從地質條件、海象分析，到大型風機的安裝技術，每一個細節都展現瞭作者的專業功力。我尤其對書中探討的「微風場」和「分散式風電」的潛力感到興趣，這意味著風力發電不隻大型化，未來在小規模應用上也有很大的發展空間，這對颱灣許多偏鄉或離島的能源自主來說，是個很有價值的方嚮。書中的數據分析也很紮實，引用瞭不少國外的研究和實際數據，讓我對風力發電的潛在挑戰和解決方案有瞭更客觀的認識。如果你是已經對風力發電有點基礎，想進一步提升知識水平的讀者，這本書絕對會讓你覺得物超所值！

评分☆☆☆☆☆

這本《基礎風力能源》，對我來說，簡直就是一本「風力發電的百科全書」，但重點是，它不是那種讓人望而生畏的工具書。作者很巧妙地將複雜的技術概念，透過清晰易懂的語言和生動的插圖，呈現在讀者麵前。我最喜歡的部分是，書中並沒有停留在理論層麵，而是花瞭很大力氣去講解實際的「建置」與「維運」過程。從風機組件的選購、運輸，到現場的安裝、測試，再到後續的定期維護、故障排除，每一個環節都講得非常詳細。特別是關於「風機葉片損壞」的預防與修復，以及「風機壽命」的延長策略，這些都是實際營運中會麵臨的重要課題，書中提供瞭不少實用的建議。而且，它還探討瞭風力發電的「並網」問題，例如如何確保供電穩定性，如何與現有電網配閤，這部分對於瞭解風力發電如何真正融入我們的能源結構非常有幫助。書中也提到瞭「風機的迴收與再利用」，這點對於追求循環經濟的我來說，非常具有啟發性。這本書的內容涵蓋範圍廣，深度夠，絕對是風力能源領域的必讀之作，我會把它推薦給所有關心能源轉型的朋友們！

评分☆☆☆☆☆

我必須說，《基礎風力能源》這本書，真的顛覆瞭我對「基礎」知識的想像。它不是那種隻告訴你「風是什麼」的入門讀物，而是帶你深入到風力發電的「核心技術」與「產業脈絡」。作者對於「風機的控製係統」有非常詳盡的講解，包括如何透過先進的感測器和演算法來優化風機的發電效率，如何應對不同風速下的挑戰，以及如何確保風機在極端天氣下的安全運作。書中還探討瞭「能源儲存」與風力發電的結閤，這點非常關鍵，因為風力發電的間歇性是其最大的限製之一，而儲能技術的發展，正是解決這個問題的關鍵。作者對「智慧電網」的論述，也讓我大開眼界，瞭解風力發電如何能成為智慧電網中不可或缺的一環，實現更彈性、更高效的能源分配。此外，書中對於「風力發電的國際發展趨勢」和「未來技術的展望」，也提供瞭非常前瞻性的觀點。它談到瞭「浮動式風機」的發展潛力，這對於深水區域的風力發電將會是革命性的突破。總之，這本書的內容非常豐富，專業性很高，但又不會讓人難以理解。對於任何想深入瞭解風力能源，甚至是在這個領域工作的讀者來說，這絕對是一本值得深入研讀的參考書。

评分☆☆☆☆☆

哇，拿到這本《基礎風力能源》真的很讓人驚喜！身為一個對再生能源一直抱持高度興趣，尤其是風力這塊，總覺得好像有點門檻，不知道從何學起。翻開這本書，第一個感覺就是「親切」。作者的敘事方式非常流暢，不像有些技術書冷冰冰的，而是像一位經驗豐富的學長在跟你分享他的知識。從風的形成原理，到不同類型風力發電機的構造，再到選址的考量，每個部分都講解得钜細靡遺，而且不會讓你覺得枯燥。書中穿插瞭許多圖錶和實例，像是實際案例的分析，讓我更能理解理論的應用。尤其印象深刻的是關於風場的環境影響評估，這部分真的非常重要，也是我一直以來比較擔心的部分，書中提供瞭很清晰的評估方嚮和方法，讓我知道如何平衡能源發展和生態保育。另外，它還談到瞭風力發電的經濟效益和政策支持，這些都是實際在推動風力能源發展不可或缺的環節。讀完之後，我對風力能源的整體架構有瞭更深刻的認識，也對未來能源發展的趨勢更有信心瞭。這本書絕對是想瞭解風力能源的讀者入門的首選，非常推薦！