水平轴风力发电机叶片气动性能分析界面设计文献综述 1、 前言 大自然提供的风具有地域分散、能量密度低、 不稳定的特点，风力机在野外恶劣环境下 连续运行，对其安全性、可靠性提出了极高要求。

风力发电机叶片是整个风机中最为关键的部分，约 占整机成本的 20%～ 30%左右 ，其性能优 越与否关系到发电机的成本、寿命以及发电功率的 捕获。

此外，风力机的叶片作为获取风能的关键部件，它的气动性能和结构性能直接决定风力机的工作效率和运行寿命。

风力发电所涉及的空气动力学 问题，主要就是风力机叶片的空气动力学问题，包括风力机叶片的气动设计和气动性能计算。

其中气 动性能计算是非常关键的工作，它为气动设计结果 提供评价和反馈，并为叶片的结构设计提供气动载 荷等原始数据。

气动性能计算的准确性，直接影响 叶片的气动性能和结构安全，从而影响风力机的运 行效率和运行安全。

随着风力机向大型化的发展，叶片整体的气动性能和结构性能研究也变得更为重要。

传统的气动 性能模拟方法很难对三维非稳态旋转流动进行准确 预估，且风洞实验也面临尺寸、及雷诺数效应模拟 上的困难，所以应用先进的数值方法对三维叶轮的 流动进行模拟，准确地模拟出不同工况下流场中的 各种细节，获得更多的流动特性，对流动机理的分析及风力机的研发工作等有很大的实际意义。

2、 正文 （1） 国内外研究发展现状 风力机气动优化设计可分为两部分进行，首先进行理论最优设计，然后对理论优化结果进行适当修正，决定桨叶的弦长和安装角分布。

早期的理论优化设计方法是由动量一叶素理论 发展为考虑风轮气流诱导转动的Wilson法和Glauert修正法，虽其理论模型已相当成熟，但由于气动问题的复杂性及研究条件的限制，许多问题至今还没有得到解决。