[發明專利]一種風機翼型優化設計方法

在審

• 申請號: 202011219050.0
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN112347578A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 胡永光;胡志遠;陳永康;魏武哲;封成崗;謝忠洲
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/27;G06F30/28;G06N3/00;G06F111/10;G06F113/08;G06F119/14
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1.一種風機翼型優化設計方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟(1)，選擇基礎風機翼型，確定對翼型氣動性能影響顯著的幾何參數；

步驟(2)，求出對翼型氣動性能影響顯著的幾何參數與翼型的氣動性能評價指標的灰色關聯度；

步驟(3)，當灰色關聯度γ＞0.75，確定d個影響翼型氣動性能顯著的幾何參數x₁、x₂…x_d；

步驟(4)，建立所述d個幾何參數與升力系數、阻力系數的關系模型，以升力系數最大、阻力系數最小為目標，得到幾何參數x₁、x₂…x_d的最優數值，利用所述幾何參數的最優數值設計風機翼型。

2.根據權利要求1所述的風機翼型優化設計方法，其特征在于，所述對翼型氣動性能影響顯著的幾何參數包括最大厚度及其位置、最大曲面及其位置、前緣半徑、前緣半徑混合弦長、后緣厚度和后緣厚度混合弦長。

3.根據權利要求1所述的風機翼型優化設計方法，其特征在于，所述翼型的氣動性能評價指標為升力系數、阻力系數。

4.根據權利要求1所述的風機翼型優化設計方法，其特征在于，所述翼型氣動性能影響顯著的幾何參數與翼型的氣動性能評價指標的灰色關聯度，采用的公式為：

其中，γ_i為灰色關聯度，ξ_i(k)為幾何參數數列與氣動性能評價指標數列的灰色關聯系數。

5.根據權利要求4所述的風機翼型優化設計方法，其特征在于，所述灰色關聯系數式中，Δ(min)為幾何參數數列無量綱化后與氣動性能評價指標數列的絕對差值的最小值，Δ(max)為幾何參數數列無量綱化后與氣動性能評價指標數列的絕對差值的最大值；Δ_i(k)為幾何參數數列無量綱化后與氣動性能評價指標數列的絕對差值；ρ為分辨系數。

6.根據權利要求1所述的風機翼型優化設計方法，其特征在于，所述d個幾何參數與升力系數、阻力系數的關系模型為：

其中t₁、t₂…t_d、r₁、r₂…r_d為二次項系數，l₁、l₂…l_d、p₁、p₂…p_d為一次項系數，b₁、b₂為常數項。

7.根據權利要求1所述的風機翼型優化設計方法，其特征在于，所述確定對翼型氣動性能影響顯著的幾何參數是在攻角α＝6°、雷諾系數Re＝250000的條件下進行的。