风力机风轮变叶片安装角下气动性能试验研究

作者：郭珊珊; 韩巧丽^*; 刘丹; 王一博; 吴成龙; 杨敏

来源：内蒙古农业大学学报(自然科学版), 2022, 43(04): 57-61.

DOI：10.16853/j.cnki.1009-3575.2022.04.009

• 风力机
• 安装角
• 叶尖速比
• 风能利用系数

为了提高风力机风能利用率，研发了一种可调叶片安装角的风力机轮毂，通过对基于Wilson法设计的叶片进行叶片安装角为-5°、0°、5°、10°时的车载测试，得到相应叶片安装角下300 W风力机输出功率特性曲线，并计算获得对应的风能利用系数及叶尖速比。根据研究结果发现：风速为6～10 m/s时，0°安装角下风轮整体性能高于其他3种安装角风轮；当风速小于6 m/s时，安装角适当增大有助于风轮启动；当风速大于10 m/s时，5°及10°安装角下风力机风能利用系数变化较小，而0°、-5°安装角下风力机风能利用系数均开始下降；随着安装角的变化，叶尖速比范围也有所不同。综上所述，对于风力机来说，安装角变化5°即对其气动性能影响较大，因此定桨距风力机叶片设计过程中应充分考虑所在环境风况，可通过试验方式选择合适的安装角，从而达到提高风力机风能利用率的作用，同时为变桨距风力机的变桨过程设计提供参考。

• 单位
  内蒙古农业大学; 机电工程学院