未来技术学院特聘副研究员陈耀然《基于人工智能方法的垂直轴风机气动性能预测与优化的若干问题研究》获得2023年度吴文俊人工智能科学技术奖优秀博士学位论文。吴文俊人工智能科学技术奖被誉为“中国智能科学技术最高奖”，代表人工智能领域的最高荣誉象征，奖励在智能科学技术活动中做出突出贡献的单位和个人，以不断推进中国智能科学技术领域创新与发展。

论文针对垂直轴风机气动转换效率较低的工程瓶颈问题，将人工智能技术结合计算流体力学等方法，研究了风场短期风速预报、风机翼型最大升阻比预测、风机形体优化、双风机气动性能预测等四个关键问题。主要创新工作如下：

1. 提出了特征挖掘的EEMD-GA-LSTM（一维）、CNN-LSTM（二维）短期风速预测方法，实现了百万数量级历史风程大数据驱动下的风电场短期风速高精度预报。

2. 建立了风机翼型最大升阻比的多算法耦合的机器学习概率预测模型，较传统试验方法耗时短，结果可靠度可精准量化。

3. 发展了提高垂直轴风机风能转换效率的风机形体参数搜索优化方法，实现了特定入流风速区间内垂直轴风机形体的快速、全局优化。

4. 建立了双垂直轴风机气动性能预测的数值仿真-神经网络代理模型，实现了不同安装角配置下双风机平均气动力矩的精准、快速预测，阐明了双风机叶片-流场互扰现象背后的流体力学机理。

该工作得到了国家自然科学基金优秀青年科学基金资助项目（项目号：52122110），国家自然科学基金面上项目（项目号：42076210，51879160）的资助。

全文链接：

https://kns.cnki.net/kcms2/article/abstract?v=C06iYwc_NfQ1vgFjtNSWGOPxydrqzvaFpDgYbqHDdUEdWThXlyDq_ciu6yD3txmu9NZfz3V4jB_IOh1OPtZNQ4bvB2LivbcK_hbNPI_Y_ibp4JmVXfRCZciBsYuxHCeuBrU753PZ5MgjZ838wYyp6w==&uniplatform=NZKPT&language=CHS