随着社会的不断发展进步,能源与环境问题始终是人类不可避免的话题,对可持续的清洁能源的有效利用是我们追寻的目标,因此,储藏量巨大的风能越来越受到各国的重视。将风能转化为电能的风力机得到了十足的发展,其型号广泛,从家用的小型机一直延伸到工业发电的大型机。在来风状态相同时,风力机性能的优劣是影响能量转化效率的重要因素,因此,使风力机在不同的来流风速下保持良好的气动特性,从而以最优的风能利用效率完成能量转换是要达到的目的。风力机的气动性能是叶片表面流场结构引起的,因此对风力机气动性能的研究,即是对其流场与受力等因素的分析。基于此,我们选取了S809翼型及由其作为叶素所构成的风力机叶片PhaseⅥ进行了数值模拟计算。本文首先对S809翼型用流体计算软件Fluent进行了数值模拟计算。分别运用单方程SA模型、双方程标准k-ε模型和三方程k-kl-ω转捩模型计算了攻角为0~20°情况下的气动特性,并将模拟计算结果与实验值进行了对比。其次,对S809翼型沿展向拉伸,用NUMECA计算了三维静止叶片的流场特性,并与二维计算结果和实验值进行了对比。最后,通过PhaseⅥ的叶片参数建模,在ProE软件中生成叶片三维模型,并在NUMECA软件中的Autogrid5中生成计算域网格,用Fine进行三维旋转叶片的数值计算。将计算结果与之前的二维、三维静止叶片及实验数据进行对比,得出彼此间的差异。计算了不同尖速比时叶片的风能利用效率,以及不同来流风速下风力机能量转化效率随风力机转速的变化情况。