基于效率提升的风机叶片优化设计和应用研究

黄辉 白乐 高述科

摘要：针对占我国面积近50%地区的风能可利用区只有发展新型适合低风速地区的风力发电技术才能更加高效地开发利用这些广袤地域的风能风力发电机中最重要的结构部件则是叶片，因此叶片的结构设计在风力发电技术中显得尤为关键。基于目前我国风力发电技术的初步发展和未来的良好前景，本文提出风力机叶片的优化设关键

关键词：风力发电;风机叶片;组合优化设计;提高效率

引言

在诸多可再生新型能源的技术开发中，风力发电占据突出的地位，其具有重要的开发利用价值和良好的未来发展趋势，在21世纪得到前所未有的发展。随着生存环境的恶化，世界各国组织呼吁对新型环保绿色能源的大力开发利用，科学技术的进步和政府的大力提倡，极大地推动了风力发电技术的发展。随着生态环境的不断恶化，开發能源的绿色和环保性能备受瞩目，各国政府都在不断提倡新环保能源的开发和使用。风力发电因其自身的发展优势在可再生新型能源的技术开发中居于重要地位，风力发电得到有效推广并具有良好的发展前景。风力机叶片作为发电机的重要组件，其投入的成本占风机组总成本的20%以上，其高机械性能和运转能力是风机高效运行的重要保障。由于风力发电机结构复杂，身处于复杂的地理环境中，容易产生疲劳破坏和多种降低风力发电效率的负面影响因素[1]。为达到提高风机叶片的气动性能、降低成本和提升风机叶片的功率的目的，对风力发电机叶片进行优化和设计具有必要性。……