山地典型地形下的2MW风力机仿真研究

根据我国中部某实测地的山地狭管及风速数据，使用Solidworks建立2Mw风力机摸型，并分别建立了风力机在平地与狭管中的计算域模型，然后通过ICEM划分网格，用Fluent软件对模型进行仿真。仿真结果表明，额定风速下，平地风力机输出功率比理论值低，与平地相比，狭管对流体有明显的加速作用，可使狭管风力机比同入流风速下的平地风力机功率高约5.0％-43．5％。研究结果为在山地狭管中布置风力机提供了参考。

3MW叶片翼型设计与气动特性分析

对于大功率叶片的设计研究,翼型的选择和气动特性分析是重要内容。考虑到叶片的整体结构和气动特性,叶片在主要输功区域布置了风力机专用的DU系列翼型,叶尖部分布置NACA64系列翼型,能满足雷诺数较大,阻力小的要求。在确定截面翼型的基础上,结合Wilson理论设计模型初步算出翼型的轴向、周向诱导因子,叶尖、轮毂损失因子等具体数据,确定所采用的翼型族沿叶片展向各剖面的弦长、扭角和相对厚度的分布。利用叶素动量理论对叶片翼型进行评估和修善,使设计结果更能满足设计要求。结果表明,该叶片功率曲线及叶片效率曲线基本服从翼型及叶片气动特性规律,最大风能利用系数为0.458,输出功率为3MW,符合大型风力机生产要求。