摘　要：風(fēng)力機(jī)翼型作為葉片外形設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，對(duì)葉片的空氣動(dòng)力特性、質(zhì)量以及整個(gè)風(fēng)力機(jī)捕獲風(fēng)能的利用率有重要的影響。針對(duì)NACA0012 翼型利用Gambit 建立二維數(shù)值計(jì)算模型，指定邊界條件類型并劃分網(wǎng)格，然后利用Fluent 軟件進(jìn)行性能數(shù)值分析計(jì)算，得出翼型性能參數(shù)，并對(duì)其進(jìn)行分析研究。為風(fēng)光能源復(fù)合發(fā)電裝置項(xiàng)目中垂直軸風(fēng)機(jī)葉片翼型的選型和設(shè)計(jì)提供了重要方法和基礎(chǔ)依據(jù)。
　　引言
　　風(fēng)能是一種清潔且儲(chǔ)量非常豐富的可再生資源。目前，風(fēng)能的利用主要以風(fēng)力發(fā)電為主，提高風(fēng)力發(fā)電的效率，降低風(fēng)力發(fā)電的成本，是能否有效利用風(fēng)能的一個(gè)關(guān)鍵所在。葉輪是風(fēng)力發(fā)電機(jī)捕捉風(fēng)能的核心部件，葉片翼型的氣動(dòng)性能直接影響著風(fēng)力機(jī)風(fēng)能的利用效率。因此，研究風(fēng)輪葉片翼型的氣動(dòng)性能是研究葉片性能的基礎(chǔ)。本項(xiàng)研究的目的，是為承擔(dān)的天津市重點(diǎn)基礎(chǔ)研究項(xiàng)目《風(fēng)光能源復(fù)合發(fā)電裝置的研制及應(yīng)用》（中國(guó)發(fā)明專利ZL2007100568289），其中垂直軸風(fēng)能結(jié)構(gòu)的葉片翼型選型，提供動(dòng)力學(xué)模型選型方法和評(píng)價(jià)依據(jù)。
　　1. 翼型介紹
　　風(fēng)力機(jī)葉片翼型設(shè)計(jì)理論是決定風(fēng)力機(jī)功率特性和氣動(dòng)特性的根本因素，一直是風(fēng)電行業(yè)以及航空行業(yè)學(xué)者們研究的熱點(diǎn)?，F(xiàn)有翼型的表達(dá)都是通過(guò)離散的點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，并不存在函數(shù)的具體表達(dá)形式，新翼型的設(shè)計(jì)也是基于原有的翼型坐標(biāo)，對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，以獲得性能更為優(yōu)越的翼型。
　　本文借鑒已有工作對(duì)稱翼型對(duì)于小型垂直軸風(fēng)機(jī)效率的有益影響，選擇NACA0012（傳統(tǒng)航天翼型）對(duì)稱翼型，在gambit（建立幾何網(wǎng)格的流體力學(xué)前置處理器）軟件中對(duì)翼型進(jìn)行建模，及在fluent（流體力學(xué)計(jì)算求解器）軟件中進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算。NACA0012 翼型的二維翼型圖如圖所示：