摘要：本文研究风力发电翼型气动性能优化的有关内容，是立足于能源的可持续利用与发展，为人类社会提供更加安全的能源，从而展开一系列的技术研究和探索，促使风力发电为我国能源的持续发展和利用提供保证，并全面的提高我国翼型气动性能设计研发能力，优化我国能源开发的整体结构以及系统性。
关键词：翼型；气动；性能
由于社会经济的高速发展，智能化水平的提升，对于高新技术产业的依赖程度越来越高，尤其是能源短缺问题，可以借助于高新技术产业化的发展得到缓解，为人类社会的可持续发展提供更多优质的能源，从而服务于整个社会的进步。所以，本文研究风能这一可再生资源，有助于缓解能源危机，且降低能源利用的环境污染，降低排放量，从而全面的提升现代社会人们的生活水平。借助于计算机技术以及相关的研究方法，运用翼型优化方法，对翼型进行气动性能上的改良，以达到提高风力发电效果，降低阻力系数，提升翼型的升力的目的。然由于我国对于风力发电的研究起步较晚，风力发电专用翼型的设计与研究以及气动性能数据的资料匮乏。所以，我国有必要针对数据库资料获取完整的数据资料，并通过建立模拟实验的方式提高翼型气动性能。通过将流体力学与其他学科技术软件的融合运用，积极探索翼型气动优化设计的网格变形方法等，助力于我国风力发电专用翼型设计的发展。
一、翼型气动性能的影响因素分析
（一）前缘半径
翼型气动性能受到前缘半径的显著影响。通常在其他因素参数不变时，前缘半径与翼型的最大升力呈现正相关，且在一定程度上影响了翼型的最大升阻比。所以，有必要针对前缘半径展开具体的研究，通过优化其力学性能等来提升翼型气动性能，全面的增强风力发电效果，增强翼型气动的稳定性。
（二）弯度
翼型气动受到弯度的影响较大，在其他参数不变的前提下，弯度的加大，必然会增加翼型吸力表面的负压，从而提升了翼型的阻力。当然，不同翼型的最大升阻比有所差别，所以弯度对于翼型的影响需要引起高度重视。结合弯度有关的影响因素，积极克服翼型气动性能影响因素，增强翼型气动效果。通过风力机翼的几何特性剖析，以及气动特性参数的研究设计，对翼型不断的修正，符合不同类型风力机的特殊要求，既可以提高风力发电过程中风能的利用系数，同时可以保障整个风能发电结构的稳定性，并将其应用到合适的位置，极大的简化风力发电叶片的设计流程，从整体弯曲结构性能上体现翼型气动整体性能优化效果。
（三）表面粗糙程度
翼型表面由于制造误差、腐蚀以及残留物等容易引起表面粗糙情况。从而使得翼型的厚度不断增加，翼型的阻力不断加大，降低了翼型气动性能。除此之外，影响翼型气动性能的因素诸多，尤其是在翼型运转过程中存在不可抗力因素，需要通过改进技术加大研发力度，才能不断优化翼型气动，增强翼型表面的光滑度，最大程度的保持翼型的运行效果。翼型表面的粗糙程度通常会降低材料构件的使用寿命，影响整个翼型结构设计效果，有效改善腐蚀、制造误差引起翼型表面粗糙的情况。
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另外，翼型气动性能的优化还包括噪声的控制、系统不确定性的优化等内容，除保证翼型气动构件的稳定性以及工作效率的情况下，需要不断的降低噪声和系统不确定性的影响，通过材料的科学优化以及构件的合理化设计，将翼型气动性能整体的推向新高度。同时在信息技术以及数据模型的辅助下，将翼型气动性能优化有关的结构进一步系统化，以科学的实验数据资料优化气动性能，有效避免翼型设计过程中的误区，达到降低设计误差，丰富结构性能的目的。
二、提高翼型气动性能的优化策略
（一）构建风力机的翼型气动性能库
由于翼型气动性能本身的影响因素较多，需要针对翼型的特点综合考虑风机的气动性能以及具体的结构强度前提下，选择叶片相对尖且薄的翼，以此来最大程度的减低阻力，提升翼型的升力，有效控制翼型风轮尖部的阻力负荷。在保证翼型气动性能本身的优势的情况下，针对叶片根部以及功率较大区域进行优化，保证构件强度的基础上，选用厚翼型，以此来提升风力翼型气动的整体运行效果，并设计合适的安放程序，计算叶片的相关气动参数，以构建翼型数据库资料模型。由此可见，在展开风力翼型气动设计时，往往需要结合风力机的结构特点以及空间利用效率等因素，综合性的选择风力机叶片的布置位置，并结合翼型气动数据资料，研究各种流动性的流体，计算流体动力学因素指标，补充翼型气动几何参数资料。
（二）构建翼型气动性能优化几何模型
构建翼型气动性能优化几何模型，利用有关翼型气动性能的计算方法和技术，验证翼型气动性能影响因素数值的正确性。结合控制方程、边界条件设定以及求解设定等具体步骤，进一步完成对翼型气动性能的优化，从而达到翼型气动性能优化的效果。在几何模型的计算研究中，了解翼型厚度、弯度对翼型气动的影响，各个因素是如何增加阻力的，从而采取有效措施，综合考量翼型气动性能优化方案，整体上降低不利于因素的影响。尤其是翼型厚度、弯度的位置设计要在一定范围内提升翼型气动性能，达到提高整个风力发电效果的目的，同时降低设备维修的成本。
三、结论
本文研究翼型气动性能优化的有关内容，是在翼型气动性能影响因素分析的基础上，进一步分析翼型的构造和结构，并针对具体的构建设计的特点以及翼型的特征，继而完善翼型气动性能，从而全面的提高翼型气动性能的有设计，更好的服务于风力发电，促使能源的安全运用，全面的降低能源开发过程中的环境污染程度，保证人与自然、社会的和谐相处与发展。翼型气动性能设计与研究随着信息技术的高速发展，必然呈现更强大的发展优势，尤其是在智能技术的全面推进前提下，使得翼型气动性能设计从材料运用以及技术研究、人才保障等方面获得了全面的提升，促使翼型气动性能设计获得了持续稳定的进步与发展。翼型气动性能设计需要结合流体力学、空气动力学等具体的内容，并借助于计算机以及各种演算方法来发挥其作用，进一步优化翼型气动力学性能优势和材料构成上的优势，使其更好为风力发电服务，助力于我国能源的开发与利用产业化进步。
参考文献
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[2]李建林，胡书举，王剑飞，许洪华.直接驱动型全功率变流风力发电系统[J].动力工程，2018年06期
[3]方永，胡明辅.风力发电的现状与进展[J].能源与环境，2017年04期
论文作者:袁立功 沈腾 高少杰 徐仁民 刘梓欣
论文发表刊物:《新材料.新装饰》2019年2月下
论文发表时间:2019/7/19
标签：性能论文; 弯度论文; 风力发电论文; 因素论文; 能源论文; 风力论文; 效果论文; 《新材料.新装饰》2019年2月下论文;