功能拖曳水池实验室，上海 200240) 摘 要：随着风力机功率的不断增大以及新型复合材料的应用，叶片的柔性和几何非线性变形成为风力机设计中不可 忽略的因素，结构和气动弹性的分析也随之变得更加复杂。然而，风能行业中传统的叶片分析方法无法准确预测现代 复杂叶片的气动弹性特性，从而导致风力机性能预测出现较大误差。本文基于柔性多体动力学，建立了一种新型双向 流固耦合模型，在结合致动线方法和大涡模拟的基础上，考虑了结构和气动弹性对风力机性能的影响，可用于动态结 构载荷预测及流固耦合分析。对5MW基准风力机进行建模，验证了计算模型的准确性，并讨论了叶片的瞬时结构响 应，分析了叶片变形对风力机功率、尾迹的影响。研究结果表明，叶片的柔性在风力机气动弹性设计中不可忽略，同时 本文模型可以准确捕捉风力机的尾迹结构（包括叶尖和叶根涡），更适用于现代兆瓦级复合风力机气动弹性和尾迹分析。 分析。 关键词：风力机；流固耦合；气动弹性分析；致动线法；几何非线性 中图分类号：O357 文献标识码：A doi：- Aeroelastic analysis of a 5 MW offshore wind turbine based on actuator line method LENG Jun1，GAO Zhiteng1，2，*，ZHENG Xiaobo1，2，LI Ye1，2 (1. School of Naval Architecture, Ocean and Civil Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China； 2. Multiple Function Towing Tank Lab, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China) Abstract: With the increasing power of wind turbines and the application of new composite materials, the flexibility and geometrically nonl
