弯度对风力机翼型气动噪声特性的影响

简介

指出了陆上风电装机向着低风速区和分散式发展，风力机距离居民区越来越近，风力机的噪声问题日趋严重，需要在风力机的设计阶段对气动噪声进行研究与控制。翼型是风力机叶片的基本元素，是风力机功率及噪声性能的基石。弯度对翼型的气动性能有显著影响，因而也必然影响气动噪声源。选取NACA系列翼型作为研究对象，翼型的最大厚度及最大厚度的弦向位置、最大弯度的弦向位置相同，而最大弯度不同。采用经典的翼型分析软件XFOIL计算了上述翼型的升阻力系数、半经验模型计算气动噪声源水平，以研究最大相对弯度对气动和噪声性能的影响。结果表明:在小攻角范围内，翼型的升力系数、升阻比随着最大相对弯度的增加而增加，大攻角时升阻比随着最大弯度的增大而减小。翼型最大弯度增加会使得压力面尾缘噪声在低频段内减小;在整个频率段内，边界层分离噪声随着最大弯度的增加向低频区移动。