摘要:垂直轴风力机相较于水平轴风力机有启动性能良好、无需对风、噪音低及占地面积小等天然优点,但其风能利用率略低于水平轴风力。为提高阻力型垂直轴风力机转子的风能利用率,提出一种基于塞内加尔(Senegal)型风机的改良型风力机,利用贝塞尔曲线函数对转子叶片的弧度进行优化,并利用SOLIDWORKS软件进行建模,得出四种不同弧度曲线的叶片;利用计算流体动力学(CFD)模型,从不同尖速比下的风能利用率、力矩系数等参数及其压力分布和速度分布图进行对比分析,同时也对比了其尾流特性,结果发现优化叶型有效提高了改良Senegal阻力型垂直轴风力机的风能利用率。研究结果表明,A4型叶片具有较高的风能利用率,达到26.31%,相较于A1型风力机其风能利用率提高了约36%,表明改良后该风力机具有优越的发电性能。