题目：低雷诺数中厚度翼型深失速特性实验与数值研究

雾霾等环境问题和传统资源严重匮乏是我国乃至世界面临的两大课题。开发环境友好的新能源与可再生能源，已经成为社会问题的焦点。在我国新能源产业振兴规划中，风电产业被列为未来发展的重点之一。风力机叶片的设计、性能的评估以及提高风能利用效率的手段是风电研究前端的核心，而风力机翼型气动性能直接影响到风力机对风能的转换效率，因此，开展风力机专用翼型气动性能评估工作具有实际的工程应用价值。

本文针对垂直轴风力机所用到的低雷诺数中厚度翼型气动性能评估开展研究，在此基础上进行了100W垂直轴风力机的试验研究、工程估算和三维数值模拟。最后进行了某500KW双层直叶片垂直轴风力机的二维数值模拟，研究了一些参量对风力机性能的影响。主要的研究成果如下：

1．综合分析了风力机对翼型的要求，其翼型应该是在低雷诺数深失速情况下依然具有较好升阻特性的中厚度翼型。

2．综合数值模拟方法和数学估算方法，提出了一种评估翼型气动性能的方法，通过此方法可以快速获取翼型360°攻角的气动参数。

3．通过实验方法、三维数值模拟方法和工程估算方法对某100W垂直轴风力机的性能进行了评估。

4．最后，完成了某500KW双层直叶片垂直轴升力型风力机所用翼型的气动评估，并在此基础上研究了所采用的翼型、安装角、风轮半径和叶片单元数等参数对双层垂直轴风力机性能的影响，并给出了在360°来流情况下，每一个叶片的受力情况，给结构设计提供可靠的气动力。

上述研究成果可以快速评估风力机翼型的气动参数，并为垂直轴风力机的设计和评估提供一定的参考和技术支持，具有较为重要的工程应用价值。