GE全球研发中心近日宣布了一项最新研究成果，通过高性能计算机进行复杂运算，GE工程师突破叶片设计之前存在的局限性，有助于探索新的方式来重新设计风机叶片，使其噪声更低，发电量更大。

降低叶片噪声有助于降低风电成本，提高发电量。事实上，GE预测，转子噪声降低1dB，每台风机每年发电量将提高2%。预计未来5年，全球会新增近240GW装机。如果发电量提高2%，就会生产出5GW的额外电量，足够为纽约、波士顿和洛杉矶的全部居民提供用电。

“毫无疑问，风机叶片设计上最大的限制源自空气动力学噪声，”GE全球研发中心风能技术平台负责人Mark JonKhof说：“通过运用高性能计算机来改善目前用于预测叶片噪声的工程模型，我们能打造出叶尖速更高、噪声更低的转子，从而提高发电量。这不仅能为消费者节省能源开支，还会大大降低温室气体的排放量。”GE的研究人员在风洞中进行风机叶片的声学测量，实地测量以确定可接受的噪声水平，还在控制系统设置降噪运行模式。有效建模有助于保持目前的低噪声水平，同时提高发电量。

GE的测试包括运用Sandia国家实验室的Red Mesa超级计算机，运行斯坦福大学开发的高仿真度大涡流模拟（LES）软件，预测详细的流体力学现象和风机叶片噪声。3个月内，这一扰动气流通过风机叶片的LES仿真连续在Red Mesa高性能计算机上进行。最终的流场预测获得有价值的机理，可用于评估目前的工程设计模型、最能影响噪声预测的假设、以及模型选择的精确度和可靠性。