孙芳锦，祝东涵，张大明

(1.广西岩土力学与工程重点实验室，广西 桂林 541004；2.桂林理工大学 土木与建筑工程学院，广西 桂林 541004；3.辽宁工程技术大学 土木工程学院，辽宁 阜新 123000；4.桂林理工大学 信息科学与工程学院，广西 桂林 541006)

风能具有蕴藏量丰富、可再生、无污染等特性，成为新能源重要的发展方向。风力发电作为风能利用的最主要形式，近年来得到快速发展。风力机叶片是风力机的发电来源，其性能直接影响发电机的效率。目前风力机叶片柔性大，有较强的几何非线性，在运行工况下，如阵风作用等都会引起风轮叶片发生变形和振动，而振动产生的变形又会改变空气流场分布，产生了风荷载与风力机叶片的流固耦合作用。流固耦合作用会引起叶片的气弹变形，可能导致叶片振动过大，或振动失稳，甚至导致疲劳破坏[1]。因此建立准确方法研究风荷载与风机叶片的流固耦合作用，并分析叶片气弹振动的变化规律，对于为风力机叶片的合理设计、保证风力机的安全高效运行具有重要意义。

随着计算机软硬件技术的迅速提高，数值模拟方法已发展成为研究风荷载与风力机叶片流固耦合作用的重要工具。由于风力机叶片外形复杂、非线性强，其流固耦合计算考虑的自由度多，通常会耗费大量机时。降阶模型是研究流固耦合问题的重要手段之一[2-3]，降阶模型属于经验谱方法，假定流场包含一系列特征值和特征向量，其最重要的特性可以通过降阶模型获得。……