格子波尔兹曼理论作为一种模拟复杂流体现象的方法，近几十年来发展迅速，引起了国内外许多知名学者的研究和关注，与其他计算方法相比有很多优点，比如清晰的物理模型、编程求解简单、对于压力的求解方便、可以对复杂的边界情况模拟、方便应用并行机计算等，格子波尔兹曼方法已逐渐成为解决流体动力学问题的方法之一。　　准确地知道风力机叶片的动态气动特性对风力发电机的设计拥有相当重要意义。然而现阶段所用的CFD模拟软件很难模拟三维风力发电机叶片的动态旋转。　　本文用基于动量交换的浸没边界法的格子波尔兹曼方法（Lattice Boltzmann Method，LBM）来动态模拟三维风力发电机叶片的气动特性。本文首先用标准LBM对顶盖驱动流进行数值模拟，之后采用大涡模拟中的Smagorinsky亚格子模型与LBM结合的方法，分别对低雷诺数和高雷诺数条件下的二维圆柱绕流和翼型绕流进行模拟，用Gambit取点法与LBM结合对低雷诺数三维圆球绕流进行模拟，用来验证该方法的可行性。最后对三维风力发电机叶片的动态气动力特性进行模拟。除此之外，本文也详细给出了三维风力发电机表面网格的划分、浸没边界法处理复杂动边界和Smagorinsky亚格子大涡模型的具体方法。　　本文的主要贡献有2点，第一，用Gambit软件划分并提取三维风力机表面细节点，即浸没边界法所需的表面拉格朗日点；第二，用动量交换浸没边界法与 LBM结合，用来模拟三维风力发电机叶片的动态旋转，并得到转速和转矩曲线。