基于NURBS和遗传算法的潮流能水轮机翼型优化

摘要：

潮流能发电水轮机翼型性能参数优劣是决定水轮机效率高低的重要因素之一,如何构造叶片翼型线是水轮机叶片设计过程中的关键问题.基于NURBS曲线构造水轮机叶片翼型参数化表征方法所构造的叶片翼型与原始翼型相比吻合度好,拟合精度较高.利用流体计算方法与XFOIL软件计算获得翼型性能参数样本,通过多目标遗传算法对NACA4415翼型升阻比展开多工况优化设计.结果表明,经过优化后的翼型升阻比性能与原始翼型相比较在所设计攻角工况下均得到提升,升阻比提升幅度随着攻角增大而增大.根据优化翼型建立的叶片功率系数相比原始叶片也得到提高,在桨距角为6°时功率系数最高提高了约7％,验证了该优化方法的正确性与合理性.

关键词：水轮机、叶片翼型、升阻比、功率系数、多目标遗传算法

所属期刊栏目：42

分类号：TK73(水能、水力机械)

资助基金：工业和信息化部项目2014020024;中央高校基本科研业务费专项10CX05009A

在线出版日期：2018-12-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：141-147