翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室自主研发的NPU-MWA多兆瓦级风力机翼型族示意图

NPU-MWA多兆瓦级风力机翼型族风洞试验

 西工大NPU-MWA多兆瓦级风力机翼型族研发团队核心成员（图片均由西北工业大学 提供）

近日，采用国产翼型的首支大型风力发电CGI90.5A叶片在甘肃武威制备完成，并成功下线。该型叶片由吉林重通成飞新材料有限公司与西北工业大学合作开发，叶片长度达90.5米，是目前陆上最大尺寸量级的风力机叶片，预计装机后发电额定功率将达到5兆瓦。该叶片采用了西北工业大学翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室研发的“NPU-MWA-180多兆瓦级风力机翼型”，是我国自主翼型在“90米+”陆上最大量级风力机叶片上的首次成功应用。

我国的风力机叶片设计长期依赖荷兰、瑞典等国家的翼型，不仅要支付高昂的使用费，而且面临核心技术受制于人的局面。西工大翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室自2021年与吉林重通成飞新材料有限公司开展合作，充分发挥在航空翼型空气动力设计技术方面的优势，突破了大厚度高升阻比风力机专用翼型设计面临的转捩精确预测、多目标全局优化、精细化风洞试验等多项关键技术难题。

实验室主任韩忠华教授介绍，“NPU-MWA多兆瓦级风力机翼型族”是在科技部相关计划资助下自主研发，包含了相对厚度从18%到60%的8个翼型，具有高设计雷诺数（900万）、高设计升力系数（大于1.2）、高升阻比和低粗糙度敏感性等优良特性。该翼型族的成功应用，是我国自主风力机翼型研究的重要里程碑，也是实验室充分发挥翼型研究的特色和优势，并实现产学研合作的又一标志性成果，有助于从根本上摆脱长期依赖国外翼型、核心技术受制于人的被动局面，保障国产化风电叶片的源头创新与跨越式发展。

接下来，双方将在多兆瓦级风力机翼型族改进、叶片气动/结构耦合分析与设计等方面进一步加强合作，突破核心关键技术，打破国外在先进风力机翼型族和大型叶片设计等方面的封锁。翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室也将不断完善翼型谱系，研发针对超大型及小型风力机叶片的新翼型族。

风力发电是一种可再生的清洁能源。为了实现“双碳”目标，我国近年来大力发展风电产业，已经成为风电大国，总装机容量世界第一。翼型是构成风力机叶片的基本要素，是风力机叶片设计的基础。发展适用于大型风力机叶片的高性能翼型，对于提高叶片风能捕获能力、减少重量以节约制造和运输成本、减轻惯性载荷和阵风载荷等具有重要意义。