風力發電機的葉片設計優化探討

摘 要：文章通過對風力發電機的理論分析，并針對發電機的葉片結構，提出葉型選擇、葉片設計理論、葉片氣動能量損失修正等關鍵技術理論；同時，通過對實際案例分析，以期設計出性能更加的風力發電機葉片。

關鍵詞：風力發電機；葉片；葉型；設計理論

1 風力發電機的葉片概述

隨著世界能源危機時代的來臨，世界環保組織對維持生態平衡的推動，使各國對可再生能源的重視日益高漲。1931年，蘇聯設計出容量100千瓦的風力發電裝置；1979年，浙江省泗礁島設計出容量18千瓦的風力發電裝置；內蒙古后續在草原上設計裝置出200臺100-250瓦的小型風力發電機組；目前，在全世界50個國家地方對可再生能源發展支持下，出臺了新能源開發相關法律法規，此舉對風能的普及至關重要，風能發電行業開始成為規模化新興產業。隨著世界對風力發電機組研討逐漸深入，以期可以最大程度上利用風能。風力發電機組主要由前端（葉片、葉輪、軸承）、傳動系統、后端（發電機、電氣部件、電能儲備）組成。其中，葉片是發電效率提升的關鍵技術，其主要包括葉片的葉型選擇、翼型設計、氣動外型設計等，并可直接影響發電機組工作性能。由于風力發電機組葉片尺寸大型、結構復雜，在實踐中對流線型、材料精度、強度、剛度、葉片表面粗糙度、質量要求嚴格，因此葉片技術對發電效率的提高起到決定性因素。目前，研究人員對風力發電機組前端部分深入研討，希望設計出優化葉片，提升機組系統的效率。……