汽车发动机有接近三分之一的能量以热能和动能的形式在废气排放过程被排放到大气中,未能被有效利用。汽车尾气发电技术的目的在于对汽车尾气中的能量进一步回收利用,提高汽车发动机的热效率。本文在深入了解汽车尾气发电技术国内外研究现状的基础上,为了探究一种汽车尾气低阻力发电装置的可能性,设计了内壁叶片式低阻排气管转子结构;利用有限元仿真软件对转子进行仿真,研究了不同叶片实度、叶片倾斜角以及叶片数对转子的最大角速度、最大转矩、输出功率以及风能利用系数的影响;选取仿真模拟试验中气动性能最好的两组转子进行风洞试验,并与仿真模拟试验进行对照验证。研究结果表明:叶片实度和叶片倾斜角对转子的气动性影响较大,转子的最大角速度、最大转矩、输出功率以及风能利用系数等指标随着叶片实度的增大而增加,转子的各项启动性能指标随着倾斜角度的加大也得到提升。叶片数对气动性的影响较为复杂,与九叶片和三叶片的相比,六叶片的气动性能最好,风能利用系数最高。六叶片和九叶片转子在相同的风速下,风洞试验与仿真模拟的角速度误差分别为5.3%和6.2%。