據(jù)美國(guó)當(dāng)?shù)孛襟w報(bào)道，美國(guó)錫拉丘茲大學(xué)的研究人員正在實(shí)驗(yàn)一種智能氣流控制系統(tǒng)，利用氣流多變性，提升大型風(fēng)力渦輪機(jī)效率
風(fēng)本身的多變性妨礙著高效風(fēng)能。渦輪機(jī)氣動(dòng)性能在風(fēng)向穩(wěn)定的時(shí)候最好。遇到不利條件，比如狂風(fēng)，渦流風(fēng)，上游尾流風(fēng)，以及亂風(fēng)，葉片效率會(huì)降低。
現(xiàn)在，一種新型氣流技術(shù)很快就可提升大型風(fēng)力渦輪機(jī)的效率，而且在許多不同風(fēng)力條件下，都可以提高。
錫拉丘茲大學(xué)（Syracuse University）的研究人員正在試驗(yàn)一項(xiàng)基于智能系統(tǒng)的主動(dòng)氣流控制方法的新技術(shù)。這一方法是，先根據(jù)表面測(cè)量來(lái)估計(jì)有什么樣的氣流狀況存在于葉片表面，然后，把這一信息傳給智能控制器，從而實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)葉片，控制氣流，提高整體風(fēng)機(jī)系統(tǒng)效能。這項(xiàng)工作也可以降低過(guò)度噪聲和振動(dòng)，這是由于氣流分離。
最初的仿真結(jié)果表明，這種氣流控制技術(shù)應(yīng)用于葉片外側(cè)板，就是一半半徑之外部位，就能大大擴(kuò)大風(fēng)力渦輪機(jī)的操作范圍，而且具有相同的額定功率輸出，或者，也可以大幅提升額定輸出功率，但只要同樣水平的操作范圍。這一小組也在研究一種獨(dú)特的翼型，是在一個(gè)新的無(wú)回聲風(fēng)洞設(shè)施中研究的，這一研究是為了確定翼型的升阻特性，這需要恰當(dāng)?shù)臍饬骺刂?，因?yàn)闀?huì)暴露于大尺度的氣流紊亂。此外，氣流控制影響風(fēng)機(jī)噪聲頻譜也會(huì)被評(píng)估和測(cè)量，而且是在消聲室中進(jìn)行。
風(fēng)能的另一個(gè)問(wèn)題是阻力，這種阻力會(huì)因?yàn)槿~片撞擊空氣影響渦輪葉片。明尼蘇達(dá)大學(xué)科學(xué)家們一直在關(guān)注減阻效應(yīng)，他們?cè)跍u輪葉片上刻了一些微小的溝槽。這些小溝槽形狀是三角形的凸肋（riblet），刻在涂層中，覆蓋葉片表面。溝槽非常淺（40至225微米），肉眼看不見(jiàn)，這樣，葉片看上去非常光滑。
科學(xué)家使用風(fēng)洞測(cè)試2.5兆瓦特渦輪機(jī)的翼面，這已經(jīng)成為最受歡迎的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也使用計(jì)算機(jī)模擬，考察不同功效的各種溝槽結(jié)構(gòu)和撞擊角度 ，因?yàn)槿~片如何定位，涉及到氣流。
像這些凸肋，以前都已經(jīng)用過(guò)，就用于帆船的風(fēng)帆，這些帆船曾參加上屆美洲杯賽船會(huì)，這些凸肋也用于空中客車航班，它們產(chǎn)生的減阻大約為6%。設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)渦輪葉片，首先，它非常類似飛機(jī)機(jī)翼。但由于不同的工程問(wèn)題，比如渦輪葉片有更厚的截面，靠近葉轂，而且風(fēng)輪機(jī)必須應(yīng)對(duì)特有的亂流，因此，風(fēng)力渦輪機(jī)減阻作用也不會(huì)很相同。
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