本發(fā)明涉及從風(fēng)力中獲取動(dòng)力的葉片技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種葉片、葉輪及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代機(jī)翼和風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的翼型是根據(jù)空氣動(dòng)力特性來(lái)設(shè)計(jì)的，理想狀況下，具有經(jīng)空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)的翼型的葉片能夠提取最佳功率。然而，葉片的制造過(guò)程以及用于制造過(guò)程的模具部件的制造都相當(dāng)復(fù)雜，且在實(shí)際工況下，葉片的實(shí)際攻角經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生偏差。這些偏差導(dǎo)致風(fēng)機(jī)出現(xiàn)負(fù)載異常，因而有可能提取不到最佳的功率。另外，風(fēng)速和攻角的同時(shí)極端增加時(shí)可能會(huì)使風(fēng)機(jī)有關(guān)部件的負(fù)載急劇增加，對(duì)風(fēng)機(jī)部件的壽命有顯著影響。

因此，需要對(duì)風(fēng)機(jī)葉片進(jìn)行優(yōu)化以獲得最佳功率。已知一種葉片，在葉片后緣部段增加了格尼襟翼式的可旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)裝置，通過(guò)該裝置可改變后緣氣流的流動(dòng)方向，從而改變?nèi)~片相應(yīng)部位的負(fù)載和升力。然而，上述可旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)裝置的外部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可能比較復(fù)雜和昂貴，且該裝置對(duì)氣流僅能產(chǎn)生比較單一的改變效果，即單純地使部分氣流從壓力側(cè)流向吸力側(cè)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種葉片、葉輪及風(fēng)力發(fā)電機(jī)，能夠?qū)θ~片局部的升力進(jìn)行調(diào)節(jié)。

第一方面，提供了一種葉片，包括用于與葉輪輪轂連接的葉根段和用于獲得空氣動(dòng)力的翼展段。翼展段在寬度方向上包括前緣部、主體部和后緣部，后緣部設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)在所述葉片厚度方向上貫通的導(dǎo)流通道。葉片內(nèi)部設(shè)置有與導(dǎo)流通道連通的容置槽，容置槽內(nèi)設(shè)置有可伸至導(dǎo)流通道并改變導(dǎo)流通道過(guò)流截面積的風(fēng)門(mén)組件。

在第一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，風(fēng)門(mén)組件包括相互獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的第一風(fēng)門(mén)和第二風(fēng)門(mén)，第一風(fēng)門(mén)與第二風(fēng)門(mén)在葉片的厚度方向上層疊設(shè)置。

結(jié)合上述可能實(shí)現(xiàn)的方式，在第二種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，容置槽設(shè)置有滑道，滑道延伸至導(dǎo)流通道。第一風(fēng)門(mén)和第二風(fēng)門(mén)容納于容置槽內(nèi)并可移動(dòng)地設(shè)置在滑道上。

結(jié)合上述可能實(shí)現(xiàn)的方式，在第三種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，容置槽位于主體部，滑道沿葉片的寬度方向延伸。

結(jié)合上述可能實(shí)現(xiàn)的方式，在第四種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，風(fēng)門(mén)組件還包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與控制系統(tǒng)電連接，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在葉片內(nèi)部并用于驅(qū)動(dòng)第一風(fēng)門(mén)和第二風(fēng)門(mén)移動(dòng)。

結(jié)合上述可能實(shí)現(xiàn)的方式，在第五種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)第一風(fēng)門(mén)，第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)第二風(fēng)門(mén)。

結(jié)合上述可能實(shí)現(xiàn)的方式，在第六種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和/或第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為卷?yè)P(yáng)裝置或曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。

結(jié)合上述可能實(shí)現(xiàn)的方式，在第七種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，翼展段內(nèi)部固定有腹板，腹板沿葉片長(zhǎng)度方向延伸，腹板用于固定驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

結(jié)合上述可能實(shí)現(xiàn)的方式，在第八種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，翼展段的后緣部為獨(dú)立組件，后緣部與主體部之間為可拆卸式連接。

結(jié)合上述可能實(shí)現(xiàn)的方式，在第九種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，后緣部還設(shè)置有平行于導(dǎo)流通道橫截面的氣流通道，氣流通道由導(dǎo)流通道的中部向后緣部末端延伸并貫穿后緣部。

結(jié)合上述可能實(shí)現(xiàn)的方式，在第十種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，氣流通道被構(gòu)造為當(dāng)單獨(dú)關(guān)閉第一風(fēng)門(mén)或第二風(fēng)門(mén)時(shí)與導(dǎo)流通道保持連通。

第二方面，提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪，包括輪轂和至少一個(gè)葉片，葉片連接于輪轂上，葉片包括上述技術(shù)方案中任意一種葉片。

第三方面，提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，包括塔架與安裝于塔架上的葉輪，該葉輪為上述第二方面中所記載的葉輪。

由于在葉片的后緣部設(shè)置了導(dǎo)流通道，使得流經(jīng)葉片表面的氣流可以改變流向；同時(shí)在葉片內(nèi)部設(shè)置可以改變導(dǎo)流通道過(guò)流截面面積的風(fēng)門(mén)組件，使得流經(jīng)過(guò)導(dǎo)流通道的氣流大小可調(diào)，因此可以調(diào)節(jié)葉片表面的局部升力，從而獲得最佳的風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面所描述的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的葉片結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1所示葉片的翼展段的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2所示葉片的A-A向剖視圖；

圖4為圖3所示葉片中第一風(fēng)門(mén)和第二風(fēng)門(mén)均全開(kāi)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖3所示葉片中第一風(fēng)門(mén)和第二風(fēng)門(mén)均半開(kāi)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖3所示葉片中第一風(fēng)門(mén)和第二風(fēng)門(mén)均關(guān)閉時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為圖3所示葉片中第一風(fēng)門(mén)半開(kāi)、第二風(fēng)門(mén)全開(kāi)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為圖3所示葉片中第一風(fēng)門(mén)關(guān)閉、第二風(fēng)門(mén)半開(kāi)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為圖3所示葉片中第一風(fēng)門(mén)全開(kāi)、第二風(fēng)門(mén)半開(kāi)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為圖3所示葉片中第一風(fēng)門(mén)半開(kāi)、第二風(fēng)門(mén)關(guān)閉時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的各個(gè)方面的特征和示例性實(shí)施例。在下面的詳細(xì)描述中，提出了許多具體細(xì)節(jié)，以便提供對(duì)本發(fā)明的全面理解。但是，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很明顯的是，本發(fā)明可以在不需要這些具體細(xì)節(jié)中的一些細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施。下面對(duì)實(shí)施例的描述僅僅是為了通過(guò)示出本發(fā)明的示例來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的更好的理解。本發(fā)明決不限于下面所提出的任何具體結(jié)構(gòu)和配置，而是在不脫離本發(fā)明的精神的前提下覆蓋了零件、部件和連接方式的任何修改、替換和改進(jìn)。在附圖和下面的描述中，沒(méi)有示出公知的結(jié)構(gòu)和技術(shù)，以便避免對(duì)本發(fā)明造成不必要的模糊。

現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實(shí)施方式。然而，示例實(shí)施方式能夠以多種形式實(shí)施，且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式；相反，提供這些實(shí)施方式使得本發(fā)明更全面和完整，并將示例實(shí)施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

此外，所描述的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何合適的方式結(jié)合在一個(gè)或更多實(shí)施例中。在下面的描述中，提供許多具體細(xì)節(jié)從而給出對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的充分理解。

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本申請(qǐng)。

通常，機(jī)翼和風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的翼展段具有兩個(gè)較大的翼面，分別為吸力面和壓力面。吸力面是指空氣流經(jīng)時(shí)速度較高、靜壓較小的翼型一側(cè)表面，吸力面在葉片橫截面上的形狀為一段圓弧曲線(xiàn)。壓力面是指空氣流經(jīng)時(shí)速度較低、靜壓較大的翼型一側(cè)表面，壓力面在葉片橫截面上的形狀為一段略微S形的曲線(xiàn)。在葉片的寬度方向上翼展段還可區(qū)分為前緣部、主體部和后緣部，氣流由葉片的前緣部流向后緣部時(shí)分別從吸力面和壓力面表面流過(guò)并對(duì)翼展段產(chǎn)生不同的空氣動(dòng)力。若改變吸力面和/或壓力面表面某個(gè)部位的氣流流動(dòng)狀況，則會(huì)改變相應(yīng)位置處的升力。本發(fā)明在風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的后緣部設(shè)置導(dǎo)流通道和風(fēng)門(mén)組件，通過(guò)風(fēng)門(mén)組件控制導(dǎo)流通道過(guò)流截面積來(lái)實(shí)現(xiàn)改變?nèi)~片壓力面和吸力面的氣流流動(dòng)狀況。下面為了理解方便引用了很多葉片厚度方向、葉片長(zhǎng)度方向及葉片寬度方向等，其中所述的葉片厚度方向?yàn)橛蓧毫γ?吸力面向吸力面/壓力面延伸的方向，葉片寬度方向?yàn)橛扇~片的前緣/后緣向后緣/前緣延伸的方向，葉片長(zhǎng)度方向?yàn)橛筛?葉尖向葉尖/根部延伸的方向。

圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所示葉片的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1所示葉片的翼展段300的結(jié)構(gòu)示意圖。

請(qǐng)一并參閱圖1和圖2，葉片1包括葉根段100、翼展段300和二者之間的過(guò)渡段200。葉根段100用于與葉輪輪轂連接，翼展段300為空氣動(dòng)力學(xué)翼型，用于從風(fēng)力中提取動(dòng)力。翼展段300包括前緣部310、主體部340、后緣部320及風(fēng)門(mén)組件400。風(fēng)門(mén)組件400包括第一風(fēng)門(mén)421、第二風(fēng)門(mén)422和卷?yè)P(yáng)機(jī)等機(jī)構(gòu)。

前緣部310、主體部340及后緣部320依序相連，弦線(xiàn)a為連接前緣部310和后緣部320的直線(xiàn)段，弦線(xiàn)a與來(lái)流方向的夾角為攻角。本實(shí)施例中，后緣部320為獨(dú)立于主體部340之外的組件，其可拆卸地連接于主體部340。裝配時(shí)先將風(fēng)門(mén)組件400安裝于主體部340，再將后緣部320安裝于葉片主體上。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的后緣部320獨(dú)立于主體部340，因此葉片的加工難度會(huì)降低。在一個(gè)可選實(shí)施例中，后緣部320與葉片主體為一體結(jié)構(gòu)。

圖3為圖2所示葉片的A-A向剖視圖。請(qǐng)一并參閱圖2和圖3，翼展段300的后緣部320上設(shè)置有多個(gè)導(dǎo)流通道322，導(dǎo)流通道322為在葉片厚度方向上貫穿后緣部320形成的貫通孔，且與后緣部320的后緣端面(圖未標(biāo))具有預(yù)定距離。導(dǎo)流通道322的兩個(gè)開(kāi)口分別與葉片吸力面一側(cè)和壓力面一側(cè)的大氣連通。在本實(shí)施例中，導(dǎo)流通道322大致垂直于葉片寬度方向，但應(yīng)理解，導(dǎo)流通道322還可以與葉片方向呈預(yù)定角度。例如，在一個(gè)可選實(shí)施例中，導(dǎo)流通道322可以是向葉片的前緣部310方向傾斜的；在另一個(gè)可選實(shí)施例中，導(dǎo)流通道322可以是向葉片的后緣部320方向傾斜的。在本實(shí)施例中，導(dǎo)流通道322的截面形狀為矩形，但應(yīng)理解，其截面形狀還可以為其他形狀。例如，在一個(gè)可選實(shí)施例中，導(dǎo)流通道322的截面形狀為圓形；在另一個(gè)可選實(shí)施例中，導(dǎo)流通道322的截面形狀為半圓形；在另一個(gè)可選實(shí)施例中，導(dǎo)流通道322的截面形狀為橢圓形。

本實(shí)施例中，翼展段300的前緣部310與主體部340為具中空空間的結(jié)構(gòu)體，也就是說(shuō)葉片的內(nèi)部為空心設(shè)置。翼展段300的中空空間內(nèi)設(shè)置有腹板330及連接于該腹板330的多個(gè)容置槽323，每一容置槽323的具有相對(duì)的兩個(gè)開(kāi)口，其中一個(gè)朝向每一導(dǎo)流通道322，另一個(gè)朝向腹板330。作為一可選實(shí)施例，所述容置槽323設(shè)置有延伸至導(dǎo)流通道322內(nèi)的滑道(圖未示)。

每一容置槽323內(nèi)設(shè)置有第一風(fēng)門(mén)421及第二風(fēng)門(mén)422。第一風(fēng)門(mén)421及第二風(fēng)門(mén)422通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)411、卷?yè)P(yáng)機(jī)412、彈簧413和彈簧414固定在腹板330。卷?yè)P(yáng)機(jī)411、卷?yè)P(yáng)機(jī)412、彈簧413和彈簧414用于驅(qū)動(dòng)第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422，并能獨(dú)立驅(qū)動(dòng)第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422。第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422的設(shè)置方式、尺寸和形狀等沒(méi)有特別的限定，只要第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422在容置槽323相對(duì)于導(dǎo)流通道322具有移動(dòng)自由度，并且在容置槽323與導(dǎo)流通道322之間移動(dòng)時(shí)能改變導(dǎo)流通道322的氣流即可。在本實(shí)施例中，第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422在葉片的厚度方向上層疊設(shè)置，且第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422整體尺寸和外形與容置槽323的尺寸和外形相匹配，且能夠伸入導(dǎo)流通道322并能閉合導(dǎo)流通道322。第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422沿容置槽323的滑道相對(duì)于葉片移動(dòng)，均能夠單獨(dú)將導(dǎo)流通道322的過(guò)流通路截?cái)唷?/p>

在本實(shí)施例中，第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422在容置槽323中的移動(dòng)方式為直線(xiàn)移動(dòng)，二者通過(guò)直線(xiàn)滑動(dòng)可滑入導(dǎo)流通道322內(nèi)。在一個(gè)可選實(shí)施例中，滑道設(shè)置為圓弧狀，第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422可沿滑道在平行于葉片所在平面的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)入導(dǎo)流通道322。第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422均設(shè)置在葉片外表面輪廓內(nèi)部，且二者在移動(dòng)過(guò)程中不會(huì)伸出至葉片輪廓外，因此在對(duì)氣流的調(diào)節(jié)過(guò)程中，第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422不會(huì)造成葉片表面的氣流紊亂，不會(huì)給葉片帶來(lái)額外的氣動(dòng)載荷。

腹板330為葉片內(nèi)部的筋板，在葉片的長(zhǎng)度方向上延伸。本實(shí)施例中腹板330沿葉片的長(zhǎng)度方向延伸，在一個(gè)可選實(shí)施例中，腹板330還可以是沿葉片寬度方向延伸，即在平行于葉片橫截面的方向上延伸。

卷?yè)P(yáng)機(jī)411和412均包括電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、滾筒和卷?yè)P(yáng)繩索，減速機(jī)將電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞至滾筒，帶動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)收卷或釋放卷?yè)P(yáng)繩索。卷?yè)P(yáng)機(jī)411和412均固定在腹板330上，二者的卷?yè)P(yáng)繩索分別與第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422連接。卷?yè)P(yáng)機(jī)411或卷?yè)P(yáng)機(jī)412收卷卷?yè)P(yáng)繩索時(shí)，能夠?qū)⒌谝伙L(fēng)門(mén)421或第二風(fēng)門(mén)422從導(dǎo)流通道322內(nèi)拉出，從而增大導(dǎo)流通道322的過(guò)流截面面積。彈簧413和彈簧414均為壓簧，二者分別設(shè)置在第一風(fēng)門(mén)421與腹板330之間及第二風(fēng)門(mén)422與腹板330之間。當(dāng)卷?yè)P(yáng)機(jī)411或卷?yè)P(yáng)機(jī)412釋放卷?yè)P(yáng)繩索時(shí)，彈簧將第一風(fēng)門(mén)421或第二風(fēng)門(mén)422推送至導(dǎo)流通道322中，從而減小導(dǎo)流通道322的過(guò)流截面積。應(yīng)當(dāng)理解，卷?yè)P(yáng)機(jī)411和卷?yè)P(yáng)機(jī)412安裝在腹板330上并不是必須的，二者也可以安裝在葉片內(nèi)部的其他結(jié)構(gòu)上，例如可以是單獨(dú)設(shè)置的固定在葉片內(nèi)中的安裝架，也可以是葉片內(nèi)腔表面的一個(gè)安裝面，只要是可以固定卷?yè)P(yáng)機(jī)411和412的任何結(jié)構(gòu)均可。

本實(shí)施例中，第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422由卷?yè)P(yáng)機(jī)411、412和彈簧413、414進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，應(yīng)當(dāng)理解，第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422還可以由其他裝置驅(qū)動(dòng)。例如，在一個(gè)可選實(shí)施例中，第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422可以由絲杠副進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，絲杠副包括絲杠和可沿絲杠軸向移動(dòng)的螺母，螺母與第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422連接，絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可驅(qū)動(dòng)螺母帶動(dòng)第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422移動(dòng)；在另一個(gè)可選實(shí)施例中，風(fēng)門(mén)還可以由曲柄滑塊機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，曲柄連桿機(jī)構(gòu)的曲柄可由電動(dòng)機(jī)等動(dòng)力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊與第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422連接，當(dāng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，連桿可驅(qū)動(dòng)滑塊直線(xiàn)移動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422移動(dòng)。在另一個(gè)可選實(shí)施例中，第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422可由氣缸或液壓缸驅(qū)動(dòng)，氣缸或液壓缸的活塞桿連接第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422，可驅(qū)動(dòng)第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422往復(fù)移動(dòng)。

可以理解的是，當(dāng)葉片為實(shí)心結(jié)構(gòu)體時(shí)，在主體部340的位于導(dǎo)流通道322的側(cè)壁向遠(yuǎn)離該側(cè)壁的方向凹陷形成所述容置槽323也是可以的，此時(shí)與容置槽323的開(kāi)口相對(duì)的側(cè)壁上通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)411、卷?yè)P(yáng)機(jī)412、彈簧413和彈簧414固定第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422即可，無(wú)需額外的腹板設(shè)置。

進(jìn)一步的，后緣部320上還設(shè)置有氣流通道321，該氣流通道321；由后緣部320的后緣端面延伸向?qū)Я魍ǖ?22，能將導(dǎo)流通道322內(nèi)部的氣流導(dǎo)向后緣部320的后緣端面外。氣流通道321被構(gòu)造為當(dāng)單獨(dú)關(guān)閉第一風(fēng)門(mén)421或第二風(fēng)門(mén)422時(shí)，氣流通道321仍能與導(dǎo)流通道322保持連通。如在本實(shí)施例中，第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422的接合面與氣流通道321的與葉片寬度方向平行的中心面位于同一個(gè)平面上，且第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422與氣流通道321接觸的邊均設(shè)有例如倒角的讓位部(圖未示)，因此當(dāng)?shù)谝伙L(fēng)門(mén)421或第二風(fēng)門(mén)422完全進(jìn)入導(dǎo)流通道322時(shí)不會(huì)將氣流通道321與導(dǎo)流通道322的連通口封閉。在另一個(gè)可選實(shí)施例中，氣流通道321與導(dǎo)流通道322的連通口處設(shè)置倒角，同樣能夠達(dá)到上述效果。

本發(fā)明提供的葉片，可用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中，或固定翼飛機(jī)中，通過(guò)對(duì)葉片表面局部升力的調(diào)整可以獲得更優(yōu)的動(dòng)力提取效果。

為了進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)效果，以下結(jié)合圖4-10描述風(fēng)門(mén)組件400的工作方式和工作過(guò)程。以下各圖均省去了卷?yè)P(yáng)機(jī)和彈簧，僅重點(diǎn)示出了風(fēng)門(mén)組件400相對(duì)于導(dǎo)流通道322的位置及對(duì)應(yīng)的氣流狀況。

圖4-6示出了第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422同時(shí)動(dòng)作時(shí)葉片后緣部320的吸力面和壓力面的氣流狀況。其中，圖4為圖3所示葉片中第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422均打開(kāi)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5為圖3所示葉片中第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422均半開(kāi)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖6為圖3所示葉片中第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422均關(guān)閉時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖4所示，第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422均縮回在容置槽323內(nèi)，導(dǎo)流通道322的過(guò)流截面積最大。此時(shí)，葉片吸力面一側(cè)的部分氣流可以由導(dǎo)流通道322在該側(cè)的開(kāi)口進(jìn)入并穿過(guò)氣流通道321；同時(shí)，葉片壓力面一側(cè)的部分氣流也可以由導(dǎo)流通道322在該側(cè)的開(kāi)口進(jìn)入并穿過(guò)氣流通道321。由于氣流通道322和氣流通道321改變了葉片后緣部320的氣流狀況，因此可以微調(diào)該設(shè)有風(fēng)門(mén)組件400的葉片部段的升力和氣動(dòng)載荷。應(yīng)當(dāng)理解，氣流通道321并不是必須的結(jié)構(gòu)，當(dāng)后緣部不設(shè)有氣流通道321時(shí)，葉片吸力面或壓力面一側(cè)的氣流仍然可以通過(guò)導(dǎo)流通道322改變路徑，從而改變氣流對(duì)葉片的升力和載荷。

如圖5所示，第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422均有一部分進(jìn)入導(dǎo)流通道322內(nèi)，導(dǎo)流通道322的過(guò)流截面積減小。此時(shí)，葉片吸力面一側(cè)的部分氣流仍可以由導(dǎo)流通道322在該側(cè)的開(kāi)口進(jìn)入并穿過(guò)氣流通道321；葉片壓力面一側(cè)的部分氣流也仍可以由導(dǎo)流通道322在該側(cè)的開(kāi)口進(jìn)入并穿過(guò)氣流通道321，但相對(duì)于圖4所示的狀況，由葉片吸力面和壓力面穿過(guò)氣流通道321的空氣來(lái)流均減小。

如圖6所示，導(dǎo)流通道322的過(guò)流截面被第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422完全封閉，經(jīng)過(guò)葉片吸力面和壓力面表面的氣流均無(wú)法進(jìn)入和通過(guò)導(dǎo)流通道322及氣流通道321。

圖7-10示出了第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422單獨(dú)動(dòng)作時(shí)葉片后緣部320吸力面和壓力面表面的氣流狀況。其中，圖7為圖3所示葉片中第一風(fēng)門(mén)421半開(kāi)、第二風(fēng)門(mén)422全開(kāi)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖8為圖3所示葉片中第一風(fēng)門(mén)421關(guān)閉、第二風(fēng)門(mén)422半開(kāi)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖9為圖3所示葉片中第一風(fēng)門(mén)421全開(kāi)、第二風(fēng)門(mén)422半開(kāi)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖10為圖3所示葉片中第一風(fēng)門(mén)421半開(kāi)、第二風(fēng)門(mén)422關(guān)閉時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖7所示，第二風(fēng)門(mén)422縮回在容置槽323內(nèi)，第一風(fēng)門(mén)421的一端部分伸入至導(dǎo)流通道322內(nèi)。此時(shí)，導(dǎo)流通道322靠近葉片壓力面的一端具有最大的過(guò)流截面積，導(dǎo)流通道322靠近葉片吸力面的一端具有較小的過(guò)流截面積。此時(shí)，葉片壓力面一側(cè)的部分氣流可以由導(dǎo)流通道322進(jìn)入并穿過(guò)氣流通道321，另一部分氣流可以穿過(guò)導(dǎo)流通道322并從葉片的吸力面表面流過(guò)。

如圖8所示，第二風(fēng)門(mén)422縮回在容置槽323內(nèi)，第一風(fēng)門(mén)421的一端伸入至導(dǎo)流通道322內(nèi)，并將導(dǎo)流通道322靠近葉片吸力面的一端的過(guò)流截面封閉。此時(shí)，僅導(dǎo)流通道322靠近葉片壓力面的一端具有部分過(guò)流截面積，葉片壓力面一側(cè)的部分氣流可以由導(dǎo)流通道322進(jìn)入并穿過(guò)氣流通道321。

如圖9所示，第一風(fēng)門(mén)421縮回在容置槽323內(nèi)，第二風(fēng)門(mén)422的一端部分伸入至導(dǎo)流通道322內(nèi)。此時(shí)，導(dǎo)流通道322靠近葉片吸力面的一端具有最大的過(guò)流截面積，導(dǎo)流通道322靠近葉片壓力面的一端具有較小的過(guò)流截面積。此時(shí)，葉片吸力面一側(cè)的部分氣流可以由導(dǎo)流通道322進(jìn)入并穿過(guò)氣流通道321，另一部分氣流可以穿過(guò)導(dǎo)流通道322并從葉片的壓力面表面流過(guò)。

如圖10所示，第一風(fēng)門(mén)421縮回在容置槽323內(nèi)，第二風(fēng)門(mén)422的一端伸入至導(dǎo)流通道322內(nèi)，并將導(dǎo)流通道322靠近葉片壓力面的一端的過(guò)流截面封閉。此時(shí)，僅導(dǎo)流通道322靠近葉片吸力面的一端具有部分過(guò)流截面積，葉片吸力面一側(cè)的部分氣流可以由導(dǎo)流通道322進(jìn)入并穿過(guò)氣流通道321。

本發(fā)明可以通過(guò)分別控制第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422改變導(dǎo)流通道322不同位置處的過(guò)流截面積，能夠?qū)崿F(xiàn)多種氣流控制方式，使得葉片局部升力和載荷的控制方法靈活多樣。

另外，通過(guò)氣流通道321與導(dǎo)流通道322連通，進(jìn)一步增加了氣流的流通通道，配合第一風(fēng)門(mén)421和第二風(fēng)門(mén)422的開(kāi)閉，進(jìn)一步增強(qiáng)了葉片升力和載荷的控制能力。

本發(fā)明還提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪，包括輪轂及連接在輪轂上的葉片，其中，至少有一個(gè)葉片為上述任意一個(gè)實(shí)施例中描述的葉片。在一個(gè)可選實(shí)施例中，輪轂上的三個(gè)葉片均可以為上述任意一個(gè)實(shí)施例中描述的葉片。

本發(fā)明還提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，包括塔架和安裝于塔架上葉輪。其中，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉輪為前述實(shí)施例中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到各種等效的修改或替換，這些修改或替換都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。