近年来随着全球对可再生能源的关注,风力发电得到了快速发展。为了捕获更多的风能并降低风力机的运营成本,风力机大型化已成为发展趋势之一。但细长结构的大型风力机叶片所处气动环境更加复杂,叶片振动更为严重,输出功率也更不稳定。这些问题严重影响了风力机的使用寿命和电能质量。为了解决这些问题,本文围绕大型智能风力机的气弹性能和带有尾缘襟翼的智能转子主动控制技术展开研究,主要研究成果如下:(1)为了建立更准确的智能风力机模型,分析了非定常风况下智能转子所受气动阻尼和弯扭耦合特性,研究了风力机气弹特性对智能转子叶片的振动和输出功率的影响。气动弹性分析表明,气动阻尼和弯扭耦合能够改变叶片所受气动载荷,显著减少叶片振动和输出功率波动。(2)以带有尾缘襟翼的NREL 5 MW参考风力机为研究对象,综合考虑非定常气动力、重力和离心力等因素,建立了改进的智能转子气弹模型,并与FAST气弹仿真平台进行仿真对比。结果表明,该气弹模型的准确度较高。(3)基于PID控制方法和鲁棒自适应跟踪控制方法分别设计了尾缘襟翼多目标主动控制器,并在湍流风况下对叶尖偏移量和输出功率的波动进行了控制仿真。结果表明,主动控制方法均可以有效降低叶片振动并减少输出功率波动,与PID控制相比,鲁棒自适应跟踪控制具有更好的控制性能。