受猫头鹰翅膀和羽毛启发的高效风力涡轮机叶片设计

摘要整理

本研究将猫头鹰翅膀的横截面翼型与猫头鹰羽毛的人字形沟槽结构相结合，以改进风力涡轮机叶片的气动性能。猫头鹰翅膀具有独特的生物学特征，其特殊的翼型轮廓能够在低速飞行时产生优异的升力特性，同时保持较低的噪声水平。羽毛表面的人字形沟槽结构能够有效控制边界层流动，减少流动分离，降低气动阻力。通过将这两种生物学特征融合到风力涡轮机叶片设计中，可以显著提高叶片的气动效率，增加风能捕获能力，同时降低运行噪声。该仿生设计方法为风力发电技术的优化提供了新的思路，有望在提高风力涡轮机发电效率的同时，改善其环境友好性。

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