葉片是風(fēng)電機(jī)組的核心部件，準(zhǔn)確地計(jì)算出葉片的動(dòng)態(tài)空氣動(dòng)力分布，對(duì)整機(jī)設(shè)計(jì)起著至關(guān)重要的作用。風(fēng)電機(jī)組大型化使現(xiàn)代葉片設(shè)計(jì)的更加細(xì)、長(zhǎng)、柔，另外我國(guó)海洋氣候復(fù)雜多變，完全參照國(guó)外的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)已不能滿足我國(guó)海上風(fēng)電發(fā)展需求。本項(xiàng)目通過(guò)建立可考慮復(fù)雜工況和風(fēng)力機(jī)葉片大變形條件下的氣動(dòng)和氣彈性能預(yù)測(cè)方法，為風(fēng)力機(jī)設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確的載荷預(yù)測(cè)模型。

建立一個(gè)可考慮復(fù)雜工況和風(fēng)力機(jī)葉片大變形條件下的風(fēng)力機(jī)葉片氣動(dòng)彈性力學(xué)模型，該模型包含葉片結(jié)構(gòu)模型和葉片氣動(dòng)模型。并采用此模型進(jìn)行風(fēng)力機(jī)葉片的氣動(dòng)、氣彈性能預(yù)測(cè)。

建立了基于非定常BEM的葉片氣動(dòng)模型和基于幾何精確梁理論的葉片結(jié)構(gòu)模型，采用基于預(yù)測(cè)-矯正的時(shí)間推進(jìn)算法，將氣動(dòng)模型和結(jié)構(gòu)模型耦合完成了葉片氣彈模型的構(gòu)建；并對(duì)模型中包含的二維翼型氣動(dòng)模型進(jìn)行了優(yōu)化，建立了改進(jìn)LB動(dòng)態(tài)失速模型。

使用改進(jìn)的LB動(dòng)態(tài)失速模型進(jìn)行了二維翼型恒定來(lái)流、變來(lái)流下的氣動(dòng)、氣彈性能分析，考慮來(lái)流速度、初始攻角的影響及亞臨界hopf分岔現(xiàn)象。

使用構(gòu)建的葉片氣彈模型，以NREL 5MW風(fēng)機(jī)為例，進(jìn)行了包括定常工況、偏航工況和塔影效應(yīng)影響下的氣動(dòng)、氣彈性能分析。