以動量-葉素理論為基礎(chǔ)，選用NACA634改進翼形，設(shè)計了2MW風電機組葉片，并按照IEC風電機組安全規(guī)范進行了載荷設(shè)計，設(shè)計葉片通過了中國船級社認證。
　關(guān)鍵詞：風力機復合材料葉片氣動外形載荷設(shè)計
　　1引言
　　風力發(fā)電技術(shù)是當今各種可再生能源利用中技術(shù)最成熟、最具規(guī)模開發(fā)條件及商業(yè)化發(fā)展前景的一種。為了尋求替代石化燃料的能源和減少二氧化碳及污染氣體的排放，包括我國在內(nèi)的許多國家都在大力發(fā)展該項技術(shù)。為了提高發(fā)電效率，風力發(fā)電設(shè)備正不斷朝著大型化方向發(fā)展，其主要機型的額定功率從以前的幾百千瓦級發(fā)展到現(xiàn)在的1～3MW，甚至更大。風力機功率的加大使得其葉輪的直徑不斷加大，目前一臺1.5MW風力發(fā)電機的葉輪直徑可達80m左右。與此同時，還需要使其盡可能的輕巧和高效，這就使得風力機葉片的設(shè)計變得非常復雜。
　　我國近年來對風力發(fā)電等可再生能源的發(fā)展非常重視，風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，截至2008年12月31日，我國除臺灣省外新增風電機組5130多臺，新增裝機容量約624.6萬kW，當年新增裝機增長率為89%，累計裝機容量約1215.3萬kW，建立了一批新的大型風電機組生產(chǎn)線[1]。但在風電產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展背后，卻存在著大型風電機組自主設(shè)計生產(chǎn)能力不足的問題，國內(nèi)眾多葉片廠商雖然完成了葉片制造的國產(chǎn)化，設(shè)計技術(shù)卻往往掌握在國外設(shè)計公司手里，特別是大容量風力機的能力。本文針對2MW風電機組葉片，完成了葉片的外形設(shè)計和載荷計算。
　　2 葉片的氣動外形設(shè)計
　　葉片的氣動外形設(shè)計是指葉片采用的翼形族、剖面弦長、扭角、相對厚度沿葉片長度方向的分布。由于風輪數(shù)值計算的網(wǎng)格數(shù)量大，網(wǎng)格生成困難、耗時等特點，同時氣動設(shè)計要根據(jù)后續(xù)的計算進行優(yōu)化，將其應(yīng)用于葉片氣動外形設(shè)計還有一定距離，現(xiàn)有工程計算及設(shè)計的基礎(chǔ)仍然是動量葉素理論，它也是目前國際風電行業(yè)性能、載荷計算軟件的理論基礎(chǔ)。
　　2.1設(shè)計參數(shù)
　　設(shè)計參數(shù)一般由葉片廠商根據(jù)風電機組總裝廠的要求，同時根據(jù)市場上同類葉片運行參數(shù)確定部分主要的設(shè)計參數(shù)。因為葉片設(shè)計出來是要面對市場的，如果主要參數(shù)差異較大，則面臨市場面較窄，從面影響企業(yè)的發(fā)展。葉片設(shè)計參數(shù)包括風電機組風輪參數(shù)和葉片本身的技術(shù)參數(shù)，一般包括：
　　（1）風輪葉片數(shù)。由于三葉片的風電機組的運行和輸出功率比較平穩(wěn)，現(xiàn)代MW級風電機組一般為三葉片，二葉片比較罕見。
　　（2）額定風速。直接影響到風力機的尺寸和成本，在此風速下，風力機組輸出額定功率。知道了平均風速和風速的頻度，就可以按一定的原則來確定風速的大小，一般由風電機組整機廠商根據(jù)風場的勘測數(shù)據(jù)確定。