kirkldand 和 TPI Composites 公司合作，发展碳纤维风机叶片，以求得最大的能量获

得，同时减轻风机的负载。制造和测试证明了先进碳纤维混编设计叶片的商业化可行性。

　　

5、叶片材料的新发展——热塑性复合材料应用

　　

*与环氧／玻纤复合材料大型叶片相比较，若采用热塑性复合材料叶片，每台大型

风力发电机所用的叶片重量可降低

10％，抗冲击性能大幅度提高，制造成本至少降低 1

／

4，制造周期至少降低 1／3，且可完全回收和再利用。

　　

*爱尔兰 Gaoth 风能公司与日木三菱重工及美国 Cyclics 公司正在探讨如何共同研制

低成本热塑性复合材料叶片。

　　

*LM G1asfibre 公司正开展此项研究，目的是用玻璃钢、碳纤维和热塑材料的混合纱

丝制造叶片，这可能会使叶片的生产时间缩短

50％。

　　

*安全快捷地制造“绿色”的复合材料叶片正期待着复合材料叶片制造商去实现。

　　三、叶片设计技术不断进步

　　叶片设计分为气动设计和结构设计两大阶段，通常这两阶段不是独立的，而是一个
迭代的过程。风轮叶片的优化设计要满足的目标：

 年输出功率最大化；最大功率限制输

出；振动最小化和避免出现共振；材料消耗最小化；叶片结构满足适当的强度要求和刚
度要求；保证叶片结构局部和整体稳定性。

　　

1、翼型是叶片设计的基础

　　国内缺乏相关的数据库，国外典型翼型和优势如下：

　　

1）美国 Seri 和 NREL 系列， Seri 系列对翼型表面粗糙度敏感性低。

　　

2）丹麦 RISO—A 系列，在接近失速时具有良好的失速性能且对前缘粗糙度敏感性

低；

　　

3）瑞典 FFA．W 系列，该系列具有良好的后失速性能。丹麦 LM 公司已在大型风机

叶片上采用瑞典

FFA．且该翼型将会在风机叶片设计中广泛应用。

　　

4）荷兰 DU 系列和其它。

　　目前所能利用的典型风力机翼型特性

　　位置翼型厚度最大

　　升力最大

　　升阻比设计升力系数设计

　　攻角

　　叶尖

---

　　叶中

NACA644150.151.55〉1001.06

　　

NACA644180.181.4〉1001.06