大型风力机叶片气动外形及其运行特性设计优化

简介

大型风力机叶片气动外形设计时不仅应考虑气动外形参数的优化还应该考虑参数优化后的运行特性才能为风力机实际控制提供依据。为此提出一种叶片气动外形及其运行特性设计优化方法。该方法首先建立叶片翼型分布、弦长分布和扭角分布等气动外形参数控制方程基于叶素-动量理论分析各参数变化对风轮功率的影响。在满足额定功率条件下以减小所需额定风速为目标进行优化求解求解过程中考虑初始桨距角的影响。针对优化后的风轮设计了风轮转矩-转速关系曲线分析了风轮运行特性。最后采用计算流体动力学方法佐证了设计结果的正确性。