風力發電機為什么使用三片葉輪？

　　那么為什么選擇三葉呢?我們首先假定葉片設計為定量，排除這個設計變量后，如下圖： 　　通過實度對比我們發現并非葉片越多越好，所以上圖只對從1葉到5葉進行對比來說明，上圖是從單葉片到五葉片水平軸風力機的風能利用系數曲線圖，橫坐標是葉尖速比，葉尖速比是風輪葉片尖端線速度與進風輪前的風速之比;縱坐標是風能利用系數(功率系數)，風能利用系數是風力機獲得的功率與通過風力機葉片掃掠面積的風功率的比值。
　　從上圖看可以看出隨著葉片數量的增加，風能利用的系數也在增加，但是在從3葉到4葉到5葉的增加的幅度相比于1葉到2葉到3葉的增加小的多的多，從成本角度講，這是得不償失的。
　　而多葉片的優勢在于較大的力矩轉化率，但從能量轉化率來講，4葉和5葉的效率卻低于3葉風機。主要原因在于多葉風機由于阻力較大，造成了相當部分干擾葉片旋轉的擾流，從而降低了能量的轉化率。所以選擇3葉比4葉或者5葉好的多。
　　那為什么3葉片相比2葉片是個更好的選擇。專家們進行比較后發現，在同等風速的條件下，2葉風機的轉速明顯高于3葉風機，而由于快速旋轉，兩葉風機會產生很大噪音，雜亂的聲音聽起來像在飛機場，人們肯定是不會喜歡生活在飛機場附近，所以我們要最大程度上降低運轉速度來降低風機運轉產生的噪音，再者由于葉片快速運行時離心力會增加，因此中心軸和葉片需要更加結實能夠抵抗增加的離心力，同樣這也需要增加成本，所以三葉渦輪機在轉速相對二葉較低下的情況下能產生更多能量，而三葉渦輪機成本比四葉渦輪成本低，所以三葉渦輪機設計是最好的選擇。
　　綜上分析，可以簡單歸納如下：
　　在大于等于3片時，葉片增加已經很難再提高效率反而會進一步增加成本;葉片數目少于3片時，雖然節省了葉片，但在結構上，則必需相應增強且可利用小時數下降，同樣增加成本、降低了效益。