为了提高风能利用率,风力机翼型被广泛研究。翼型是风力机叶片的重要组成要素,其气动性能的优劣直接决定了风力机风能利用效率的高低,因此,对翼型的研究,包括翼型气动性能的高效计算和翼型型线新型设计方法,对提高风力机的气动性能具有一定的理论意义和实际应用价值。本文以风力机翼型为研究对象,在理想条件下对翼型与流动空气之间的相互作用规律、翼型气动性能计算和翼型型线的设计方法做了深入的研究和理论探索。主要研究内容和成果如下:通过对空气流经翼型产生的绕流现象及其特点的分析,定义了翼型的有效作用域,将被研究的翼型限定在一个二维“单元流管”内,且不考虑流管外的空气对翼型的作用,此即翼型的有效作用域。以对基于翼型有效作用域的简化翼型升力系数计算公式的推导为切入点,得到了翼型有效作用域的理论边界值M=1.57c（文中c=1）。利用Fluent软件对NACA0018翼型的流场进行了数值模拟,以定性和定量两种方式验证了有效作用域边界理论值的可靠性。该理论简化了翼型解析研究的难度。基于本文提出的翼型有效作用区域理论,通过构建函数翼型翼面压力分布解析计算模型,得到函数翼型压力系数解析表达式,经过实例计算,并对比本文解析法、圆柱绕流变换解析法和数值法（XFOIL）得到的压力分布图,证明本文提出的函数翼型压力分布解析计算模型基本正确,压力分布求解可行,相较于圆柱绕流变换解析法,本文解析法对翼型背风面压力分布的计算与数值法更接近,计算结果更具参考意义。基于本文得到的函数翼型翼面上的速度分布表达式,有别于传统翼型反设计方法,通过建立泛函求解模型,获得了题设条件下理想型线满足的微分方程,借助MATLAB求解了α=8°时理想型线的数值解。将基础翼型NACA4412的上型线替换为所求型线,并利用Qblade软件分析了替换前后翼型的主要气动性能指标,发现替换后翼型的最大升力系数提高了 2.6%,最大升阻比提高了 5.6%,整体性能不低于基础翼型,证明文中提出的翼型线变分求解方法可行,且相较于传统翼型设计方法效率更高。本文提出的风力机翼型有效作用域理论以及基于该理论获得的函数翼型压力分布解析计算方法和风力机翼型线变分求解方法为风力机翼型的研究工作提供了新的思路和有益参考。