水平轴风力机叶片函数化设计理论与方法研究

项目名称： 水平轴风力机叶片函数化设计理论与方法研究

项目编号： No.51375489

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 姜海波

作者单位： 中国人民解放军海军工程大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 主要探讨水平轴风力机叶片理论上的最理想结构和最高性能，并以此为基础研究实际叶片函数化设计方法。首先提出能产生最大功率的理论叶片的概念，建立它的数学模型，推导其功率、转矩、升力和推力性能表达式；其次，考虑结构强度和加工工艺等实际环境的特殊要求，对理论叶片进行实用化改造，以建立实际叶片的函数表达式，并计算其性能，提出实际叶片函数化设计方法，实现通过生成叶片函数图像的方式设计叶片模型。预研时已得到理论叶片的数学模型和部分性能表达式。预期本项目将建立关于叶片函数化设计的一个独立完整的技术理论体系，它以解析法作为主要研究方法，以理论叶片的结构和性能作为理论基础，以实际叶片的数学模型和性能计算作为重点研究内容，以学术专著和软件模块作为主要成果形式。由于所提出的叶片函数化设计法与世界上现有设计法完全不同，本项目因其独特性、创新性和系统完整性有可能为我国在叶片设计领域达到国际领先水平创造机遇并提供潜能。

中文关键词： 机械设计；风力机叶片；函数化设计；设计方法；叶片数学模型

英文摘要： The ideal structure and the highest performances of the blade of horizontal axis wind turbine will be explored, and the design method based on function of actual blade will be researched in the project. First, the concept of the theoretical blade which ef

英文关键词： mechanical design；wind turbine blade；design based on function；design method；;mathematical model of blade