摘 要：采用三种数值模拟方法对风力机翼型气动性能进行模拟，并与实验值进行对比，验证了数值模拟方法的可靠性。结果表明，不同模拟方法对于不同的流动状态有各自的优势，在进行翼型气动模拟时需考虑数值模拟方法的选择。

关键词：气动性能；数值模拟方法；风力机翼型

风轮叶片是风力机获取风能的关键部件，翼型的气动性能是风轮叶片性能的基础，直接影响着风力机的风能利用[ 1，2 ]。而精确的数值模拟方法是分析翼型气动性能以及为相关工程模型提供基础数据的保证[ 3 ]。

WJ Zhu等[ 4 ]采用势流-边界层耦合方法对翼型进行了优化设计，并获得了气动性能较好的翼型外形。

高伟等[ 5 ]采用势流-边界层耦合方法对不同厚度翼型边界层转捩进行了研究，结果表明转捩位置对翼型升阻力系数有一定影响。

马林静等[ 6 ]采用S-A湍流模型及另外两种湍流模型对S809翼型气动性能进行了模拟，并与实验值对比，表明S-A模型整体计算精度相对较高，收敛性最好。

刘磊等[ 7 ]采用几种湍流模型对某风力机进行了数值模拟，结果显示全湍流模型SST k-w对截面压力以及转矩分布计算较为准确，尤其是叶片表面开始出现分离的情况。

S？覬rensen等[ 8 ]在SST k-w湍流模型中加入间歇因子-动量厚度雷诺数（γ-Reθ）转捩模型，即T-SST湍流模型，模拟结果比全湍流模型模拟结果更为准确。

对于风力机翼型，不同的模拟方法得出的计算结果不同，较少有文献对模拟方法进行较为综合的分析。且相关文献在对模拟方法分析与使用中，也很少考虑网格结构、流动状态与湍流模型之间的相互关系与需求。……