郭 强，刘鹏寅，竺晓程

（1.上海汽车集团股份有限公司乘用车公司，上海201804；2.上海交通大学机械与动力工程学院，上海200240）

众所周知，准确的非定常气动力模型是风力机气弹设计的重要组成部分.而气弹的不稳定和颤振是风力机设计必须考虑的问题，因此准确预测风力机叶片所受动态气动载荷在风力机设计中尤为重要.由于整个设计流程是一个不断迭代的过程，因此所需的气弹计算模型不仅要准确而且要快速，尤其是对于气弹现象复杂的风力机叶片［1］.风力机叶片的非定常气动载荷主要是由于在自然环境中，大气紊流、塔架影响、地面边界层效应以及偏航工况等因素影响，使得风力机叶片处于非定常流动区域.在此情况下，叶素的有效攻角在不断变化，并会导致动态气动载荷的出现.

这一动态气动载荷的特征取决于边界层是附着还是分离.如果叶片表面流动是附着的，翼型所受的动态气动载荷与静态气动载荷差别不大，主要表现为一种延时现象.如果叶片表面流动出现分离，叶片振动将使得有效攻角呈非定常变化，同时导致动态失速的发生.在流动分离工况下，翼型的动态气动载荷和静态气动载荷会有相当大的区别，动态失速使叶片所受的最大气动载荷大大增加.而随着风力机直径的增大，过大的气动载荷增加了风力机稳定控制的难度.从稳定方面考虑，至少在升力预测时需要加入动态失速模型以减小预……