第十七届全国环境力学学会会议 (CEM-2022)

       随着可再生能源开发技术的不断成熟，风电产业作为我国重点发展的战略性新兴产业得到了长足的发展，实现风能资源最大化利用是目前亟待解决的问题。叶片是风力机将风能转化为电能的关键部件，改变叶片翼型结构可有效提升风力机气动性能。尾缘襟翼作为一种结构简单且增升效果显著的装置得到了广泛关注。本文以S809风力机专用翼型为研究对象，采用响应面方法（RSM）对尾缘襟翼的结构参数进行了优化设计，通过数值计算方法对不同攻角下添加RSM优化设计的尾缘襟翼翼型与原始翼型的升阻力系数、流场特性及压力系数分布进行了对比分析，结果表明：在选定的参数范围内，采用RSM优化设计的尾缘襟翼翼型具有更好的气动性能，因此可有效提高风力机的风能利用效率。此外，为解决目前风力机不能有效转化山谷风从而导致风能损失的问题，针对复杂山地地形表面风场提出了一种安装在山谷的风力机结构及其控制方法，以实现风能利用效率的提高。