动量叶素法（blade element momentum，BEM）和计算流体力学方法（computational fluid dynamics，CFD）是预测风力机气动性能的常用方法，本文基于商用MATLAB和CFX软件，对MEXICO（Model Experiments In Controlled Conditions）风轮5种风速的轴向入流工况分别采用BEM和CFD方法进行气动性能预测，其中BEM方法计算时采用Shen叶尖修正，CFD方法选用SST紊流模型求解三维雷诺时均方程。研究表明，BEM和CFD方法计算的攻角最大相对误差分别为-0.402、0.099，试验获得的来流攻角沿叶片径向分布基本处于2种方法获得的结果之间，且在叶尖处更接近CFD计算的结果；试验获得的叶片轴向力沿叶片径向分布与2种方法的预测结果基本吻合，BEM和CFD 2种方法计算的轴向力最大相对误差分别为-0.139、-0.096，当叶片进入失速状态后，BEM方法计算的切向力最大相对误差达到-0.471，表明BEM方法的预测精度有待进一步提高，研究成果可为工程模型的修正与开发提供参考。
风机 气动载荷 计算流体力学 攻角