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基于叶素．动量理论，以输出功率系数为优化目标、叶片的弦长、扭角和相对厚度为设计变量，建立叶片优化设计的数学模型。综合考虑轮毂和叶尖气动损失，对各变截面翼型的弦长和扭角进行了计算和修正。利用Matlab优化工具箱，对大型变截面翼型叶片进行优化的气动性能理论计算。以1．5Mw风力机叶片为例，比较了变截面翼型叶片和单一翼型叶片气动性能的计算结果，变截面翼型叶片的气动性能优于单一叶片的气动性能，为风力机叶片外形设计提供参考。