波浪前缘VAWT叶片

功率系数提升76.7%

利用波浪前缘产生的流向涡抑制动态失速，显著提升垂直轴风力机在低尖速比下的气动性能。

王青 · Ping, Ma · Xiang, Zhang

International Journal of Heat and Fluid Flow 2026

具体参数

功率系数提升率

76.7 %

单叶片平均扭矩系数提升率

77.3 %

x方向气动力降低率

1.7 %

y方向气动力降低率

2.1 %

技术优势

抑制动态失速

波浪前缘产生的流向涡能够抑制动态失速，且波数越少、波幅越小抑制效果越明显。

大幅提升功率

A25N2叶片功率系数较光滑叶片提升76.7%，单叶片平均扭矩系数提升77.3%，显著改善气动性能。

降低轴振动

采用波峰下垂方法，尖速比1.2时x、y方向气动力分别降低1.7%和2.1%，有利于结构稳定性。

应用场景

• 风力机叶片设计：为叶片气动外形提供仿生设计参考，提升风能捕获效率。
• 垂直轴风力机：低尖速比下抑制动态失速，提升整机效率和稳定性。
• 气动优化：通过被动控制改变流场结构，实现气动性能提升。
• 动态失速控制：利用流向涡抑制动态失速，减轻振动和载荷波动。