兆瓦級(jí)風(fēng)力機(jī)葉片優(yōu)化設(shè)計(jì)及其氣動(dòng)性能計(jì)算.pdf

1、風(fēng)能是各種新能源中最為典型的一種，在當(dāng)前與日俱增的新能源需求推動(dòng)下，加大對(duì)風(fēng)能的利用有很大意義。目前水平軸風(fēng)力機(jī)是風(fēng)能利用最主要的形式，其關(guān)鍵部位即為葉片。葉片的氣動(dòng)外形直接關(guān)系著風(fēng)力機(jī)風(fēng)能利用效率，因此對(duì)風(fēng)力機(jī)葉片的設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行研究很有必要。
　　本文以1.5MW水平軸風(fēng)力機(jī)為對(duì)象，運(yùn)用改進(jìn)的Wilson算法對(duì)兆瓦級(jí)風(fēng)力機(jī)葉片進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，得出額定功率1.5MW的風(fēng)力機(jī)葉片的氣動(dòng)外形參數(shù)。并對(duì)設(shè)計(jì)出的葉片進(jìn)行了氣動(dòng)性能預(yù)估。

2、r>　　首先參照本地風(fēng)速概率分布，以輸出功率最大目標(biāo)，選取了額定風(fēng)速，確定了設(shè)計(jì)尖速比和轉(zhuǎn)速等特征參數(shù)。并應(yīng)用當(dāng)前設(shè)計(jì)較為準(zhǔn)確且運(yùn)用比較廣泛的Wilson葉片設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)了風(fēng)輪葉片的氣動(dòng)外形，設(shè)計(jì)過程中考慮了多翼型和最佳攻角非線性分布等因素對(duì)最優(yōu)狀態(tài)的影響，引入局部葉素最優(yōu)狀態(tài)設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)。確定優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型以及約束條件，以MATLAB優(yōu)化工具箱為工具進(jìn)行優(yōu)化。
　　其次本文還對(duì)設(shè)計(jì)完成后的葉片外形的氣動(dòng)性能進(jìn)行預(yù)估計(jì)算。所獲得