風力葉片之噪聲模擬與減噪設計

Abstract

本文研究目的為針對翼型NACA4418的2.5m風力葉片進行改善，降低風力葉片所產生的噪音，因此本文建立三維模型分析風力葉片的流場與聲場，並利用流場分析軟體Fluent，探討葉片所產生的噪音分佈與集中區域，設計並利用荷姆霍茲共振器來達到減噪效果。翼型NACA4418為常用風力發電機葉片之翼型，適合高轉速風力發電機，為了將荷姆霍茲共振器裝設在風力葉片上，本文試著改變翼型NACA4418之幾何，在翼型上附加兩種設計，尾翼與肋條，在不降低風力葉片發電效率的情況下，將荷姆霍茲共振器裝設在尾翼與肋條上，進而達到不降低效率且能減噪的目的。

In this paper, the noise of a rotating wind blade is analyzed using Fluent to determine the locations for generating noise. Helmhotz resonators are used to reduce noise at specific frequencies. Two possible approaches for noise suppression are proposed, ie, Helmhotz resonators stalled at the tail edge or the flow-guide at one of the blade surface. A 2.5m long wind blade is used as an example to illustrate the application of the proposed method.