风力机翼型参数化方法

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1、第44卷第3期2012年6月南京航空航天大学学报JournalofNanjingUniversityofAeronautics&AstronauticsV01．44No．3Jun．2012风力机翼型参数化方法宋显成1陈江1杜刚1曹人靖2(1．北京航空航天大学能源与动力工程学院，北京，100191；2．中国明阳风电集团有限公司，中山，528437)摘要；为满足开发高性能风力机专用吴型所需，提出一种风力机翼型参数化表达方法．首先，基于计算几何理论，开发了一类带形状可调参数的广gB6zier曲线，该曲线不仅保持了B6z

2、ier曲线良好的特性，而且具有维持控制多遗彤不变而实现形状可调的能力，能够更灵活地表这几何外形．然后，针对风力机翼型特点，将此类曲线进行可控性改进，发展了一种风力机翼型参数化表达方法。最后，通过表述常用翼型，以及同其他表达方法进行外形拟合对比，验证了新方法具备全面细致的表迭能力，进一步以拟舍DU93-W-210为标准算倒．与其他方法进行气动特性的吻合表现对比，最终验证了新方法的有效性．关键词：风力机；翼型；参数化；可控性；广义B6zier曲线中图分类号：TG662文献标识码：A文章编号：1005—2615(201

3、2)03-0301—06ParametricRepresentationMethodforWindTurbineAirfoilsSongXianchen91，ChenJian91，DuGan91，CaoRenjingz(1-SchoolofJetPropulsion，BeijingUniversityofAeronautics＆Astronautics，Beijing．100191，China2．ChinaMingyangWindPowerGroupCo．Ltd．。Zhongshan，528437。China)A

4、bstract：InordertOmeetdesignrequirementofhigh-performancetailoredairfoilforwindturbinerotorblades，aparametricrepresentationmethodforwindturbineairfoilshapeispresented．Firstly，basedoncomputationalgeometrytheory，aclassofB6ziercurveswithshapeparameteraredeveloped

5、．ThesecurvesismoreflexibletOexpressgeometryprofilebecausetheyhavegoodfeaturesinherentlypossessedbytheBaziercurvesandtheabilityofshapeadjustabilitymaintainingthefeaturepolygon．Secondly，thecontrollabilityisimprovedconsideringthecharacteristicsofwindturbineairfo

6、ils．Anovelparametricrepresentationmethodforwindturbineairfoilsisdeveloped．Finally，withthecomparisonresultsofthecomprehensiveanddetailedrepresentationabilityshownthroughfittingtypicalwindturbineairfoils，theeffectivenessofthemethodisproved．Keywords：windturbine；

7、airfoil；parametricrepresentationmethod；controIlability；generalB垂zierCUrve参数化是风力机翼型优化设计的基础环节，贯穿于风力机翼型设计的全过程，对翼型的设计效率和设计质量意义重大，对风力机气动设计具有深远影响。开发高性能的风力机专用翼型需要有性能优越的参数化方法支持。性能优越的风力机翼型参数化化方法应兼具以下两种表达能力：(1)完备性，即参数化方法应尽可能全面地表达出设计所需翼型几何；(z)可控性，即参数化方法能够灵活有效地表达出符合设计意图的

8、具体外形。目前较为常用的翼型参数化方法主要有PARASEC方法、Hicks-Henne方法和B样条方法等。SobieczkyLl3提出了PARSEC[幻翼型参数化方法，通过直接控制翼型特征几何参数来提高可控基金项目：国家重点基础研究发展计划(。九七三”计划)(2007CB714600)资助项目}广东省教育部产学研合作专项资金计划(2010A090200052)赍助项目．收