1.5MW风力机叶片设计与气动性能分析

叶片是风力机中最关键的部件,其气动性能决定风力机的风能利用效率。本文通过Glauert法设计1.5 MW水平轴风力机叶片,并利用FLuENT中的k-ωSST湍流模型,采用周期性边界,对叶片进行气动性能进行数值模拟。分析叶片桨距角固定的风力机在不同来流时风轮的转矩和轴向推力。研究表明:风轮在额定工况下,输出功率1 602 kW,风能利用系数达到0.325,满足设计要求;风速大于12 m/s时,可通过适当降低转速来维持风力机输出功率。

一种水平轴风力机叶片气动外形优化设计方法

以改进Glauert理论为目的,以有限叶片数、变环量及扩散状的尾流模型为依据,建立和求解描述该模型的积分微分方程,获得一种确定水平轴风力机叶片气动外形设计的新方法。应用该设计方法对某1.5MW风力机叶片进行气动外形设计,并将其气动计算结果与其他方法的结果进行比较,以说明所给方法的有效性。该研究成果为大功率风力机叶片的设计提供了理论依据,为风力机叶片的研究和实际应用开拓了前景。