随机湍流工况低雷诺数风力机翼型优化研究

来源：计算力学学报杂志2019年第5期北京时间：

作者：唐新姿,李鹏程,陆鑫宇,彭锐涛

单位：湘潭大学 机械工程学院, 湘潭 411105,湘潭大学 机械工程学院, 湘潭 411105,湘潭大学 机械工程学院, 湘潭 411105,湘潭大学 机械工程学院, 湘潭 411105

摘要：为改善小型风力机随机湍流工况适应性，以NACA0012翼型为研究对象，采用非嵌入式概率配置点法，获得随机湍流工况下小型风力机叶片翼型运行攻角分布规律；在气动优化中耦合层流分离预测，基于Transition SST模型、拉丁超立方试验设计、Kriging模型和带精英策略非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ进行高湍流低雷诺数风力机翼型气动优化。结果表明，优化翼型叶片平均风能捕获效率分别提高3.01%和4.76%，标准差分别降低4.76%和14.93%，优化翼型湍流适应性增强。该方法将翼型设计与湍流风况相匹配，为湍流工况低雷诺数翼型及小型风力机设计提供参考。

关键词：风力机翼型,低雷诺数,随机湍流,多目标优化,代理模型,

基金资助：国家自然科学基金（51305377；51475404）；教育部留学回国人员科研启动基金（教外司留号[2015]1098号）资助项目.