西工大又出新成果!国产翼型在陆上最大尺寸量级风力机叶片首次成功应用

西部网-陕西新闻网 2022-08-01 12:11:22

首支CGI90.5A叶片成功下线。(来源 西北工业大学)

西部网讯(记者 李卓然)近日,采用国产翼型的首支大型风力发电CGI90.5A叶片在甘肃武威制备完成,并成功下线。该型叶片由吉林重通成飞新材料有限公司与西北工业大学合作开发,叶片长度达90.5米,是目前陆上最大尺寸量级的风力机叶片,预计装机后发电额定功率将达到5兆瓦。该叶片采用了西北工业大学翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室研发的“NPU-MWA-180多兆瓦级风力机翼型”,是我国自主翼型在“90米+”陆上最大量级风力机叶片上的首次成功应用。

NPU-MWA多兆瓦级风力机翼型族风洞试验。(来源 西北工业大学)

风力发电是一种可再生的清洁能源。翼型是构成风力机叶片的基本要素,是风力机叶片设计的基础。发展适用于大型风力机叶片的高性能翼型,对于提高叶片风能捕获能力、减少重量以节约制造和运输成本、减轻惯性载荷和阵风载荷等具有重要意义。

西工大翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室自2021年与吉林重通成飞新材料有限公司开展合作,充分发挥在航空翼型空气动力设计技术方面的优势,突破了大厚度高升阻比风力机专用翼型设计面临的转捩精确预测、多目标全局优化、精细化风洞试验等多项关键技术难题。

重点实验室师生与吉林重通领导和技术人员进行风力机翼型与叶片设计交流讨论。(来源 西北工业大学)

西工大翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室主任韩忠华教授介绍,NPU-MWA多兆瓦级风力机翼型族”是在科技部相关计划资助下自主研发,包含了相对厚度从18%到60%的8个翼型,具有高设计雷诺数(900万)、高设计升力系数(大于1.2)、高升阻比和低粗糙度敏感性等优良特性。“该翼型族的成功应用,是我国自主风力机翼型研究的重要里程碑,也是实验室充分发挥翼型研究的特色和优势,并实现产学研合作的又一标志性成果,有助于从根本上摆脱长期依赖国外翼型、核心技术受制于人的被动局面,保障国产化风电叶片的源头创新与跨越式发展。”

西工大NPU-MWA多兆瓦级风力机翼型族研发团队核心成员。(来源 西北工业大学)

下一步,西北工业大学将继续与吉林重通成飞新材料有限公司在多兆瓦级风力机翼型族改进、叶片气动/结构耦合分析与设计等方面进一步加强合作,突破核心关键技术,打破国外在先进风力机翼型族和大型叶片设计等方面的封锁。西工大翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室也将不断完善翼型谱系,研发针对超大型及小型风力机叶片的新翼型族,助力我国实现“双碳”目标。

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