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近些年来全世界人民不断致力于研究和开发清洁的可再生能源以缓解传统化石能源慢慢耗尽的危机和使用化石能源带来的环境问题。风能分布广泛,蕴藏量大,近几年来技术日益成熟,适合大规模开发利用。风力机是风能发电的核心部件。对风力机的性能研究是研究风能发电中不可或缺的一步,研究风力机的气动性能有助人们对风力机的功率、效率、强度等问题有直观的了解。因此,研究风力机的气动性能将是研究风能利用发电中必不可少的一步。随着近几年计算机技术的飞速发展,参数化设计思想越来越多地应用于风力机的设计与研究中。通过开发出参数化建模程序,用户能更加快捷方便地生成用于数值仿真模拟计算的模型。本课题中针对传统风力机风能利用率偏低的情况,对其做了结构上面的设计改进如下:导管可以浓缩风能密度和提高流场稳定性;前置导叶起到回收一部分旋转动能从而提升风能利用效率的作用。并且开发出基于空气动力学开发出风力机的气动参数化设计程序,采用计算流体动力学的方法对流场做仿真模拟来验证设计方法。具体内容如下:在掌握传统水平轴风力机的基本气动理论和设计方法后,针对小型风力机效率普遍偏低的现状,对传统水平轴风力机的结构做出改进设计。结合传统设计理论,确定设计风力机的参数并建立它们之间的数学联系,使用Matlab软件,结合ANSYS软件二次开发功能,开发出风力机整机的三维几何造型和网格划分参数化建模程序。采用CFD的方法对设计模型的流场进行计算分析,探讨转子叶片数,导管形状对整机性能的影响分析。