风力发电机复合材料叶片老化性能研究

研究风力发电机环氧树脂-玻璃纤维复合材料叶片的老化过程,使用有限元分析法对不同外部环境条件扰动下的老化过程进行分析,以提出风力机叶片抗老化对策.影响环氧树脂-玻璃纤维复合材料结构风力机叶片寿命的因素,包括其本身转速带来的自重压弯、风力喘振谐振等引起的结构疲劳,该过程可能造成其内部节理发育,加速其老化过程,影响其寿命.也...     

风力发电机叶片复合材料性能研究

采用真空袋压成型工艺,以环氧树脂为基体,玻璃纤维为增强材料,制备风机叶片用玻璃纤维增强复合材料,用巴氏硬度计和万能试验机测试其力学性能。结果表明,其巴氏硬度平均值为59.95 HBa,压缩弹性模量平均值为28.15 GPa,压缩强度平均值为337.85 MPa,其压缩强度是拉伸强度的60%,说明其抗拉不抗压;较厚试样的平均弯曲强度和平均弯曲弹性模量相对较低。     

拜耳开发出含聚氨酯复合材料风力发电机叶片

拜耳材料科技有限责任公司运用聚氨酯复合技术开发出一种新的更强更长的风力叶片。这项技术曾获得美国能源部（DOE）认可，不久前还被邀请亮相美国风电协会（AWEA）海上风能展览会。     

兆瓦级风力发电机叶片载荷计算

风力发电机组处于复杂的运行环境中,其部件载荷预测工作极为重要。本文主要介绍兆瓦级风力发电机叶片(以下简称叶片)的载荷来源、分类以及载荷计算方法,并以一款6MW碳纤维叶片为例,基于GH Blade软件计算叶片的极限载荷与等效疲劳载荷。     

中国自主研发的首片复合材料风力发电机叶片下线

近期从保定天威保变电气股份有限公司获悉，由该公司子公司天威风电公司自主研发的首片1．5MW风机叶片成功下线。这也是国内第一片采用复合材料预浸料层铺成型技术的风力发电机叶片。     

风力发电机市场前景与风电叶片生产现状

介绍了近年来全球风力发电产业的发展状况,阐述了我国具有丰富的风力资源,利用和发展可再生能源的重要性和良好的发展前景。同时,对国内风力发电机的生产现状作了详细分析和介绍,并提出了改进及发展的方向。     

国产风力发电机FRP叶片一瞥——2000北京国际可再生能源展览会侧记

<正> 2000年11月28日～12月1日举行的"2000北京国际可再生能源展览会"上,展示了一些国内外风力发电机。笔者仅粗略地调查了国产风力发电机玻璃钢(FRP)叶片的情况,现记录如下,以飨读者。     

兆瓦级风力发电机复合材料机舱罩的研制

本文介绍了1.5兆瓦大型风力发电机用复合材料机舱罩、整流罩的研制情况,主要叙述了模具制作、选材和成型、总装三个关键环节,对生产中存在的一些注意点做了说明,并提出解决方案。最后针对生产过程中的质量控制提出了自己的思路,以进一步提高产品的质量,对产业化生产有一定的指导意义。     

风力发电叶片用复合材料性能测试标准

国内风力发电机叶片复合材料性能测试标准基本采用ISO标准,本文对与之相关的检测标准进行分析研究,梳理了标准的适用范围、试验铺层要求、试样尺寸、测试速度和取值方式等,对其中容易被误用或者出错之处进行了说明,为相关人员选择检测标准、制样和测试提供参考。     

风电叶片用环氧结构胶的工艺性能研究

研究了混合后晾置时间、固化程度、混合比例和胶层厚度对风电叶片用环氧结构胶粘接性能的影响。采用拉伸剪切强度和等效剥离强度对粘接性能进行表征。研究表明:结构胶混合后晾置90 min再进行粘接,粘接强度最高;Tg达到60℃后,粘接强度处于稳定状态;在正负5%的配比变化范围内,粘接性能稳定;胶层厚度增加,剪切强度呈线性下降趋势,而剥离性能基本稳定。此项研究为风电叶片合模工艺优化提供了技术基础。     

风电叶片用真空灌注型环氧树脂及其复合材料性能研究

本文针对两种自制的风电叶片用真空灌注型环氧树脂体系EP-1和EP-2,研究了树脂的工艺性和力学性能,并选取单轴向和三轴向玻璃纤维织物,采用真空灌注工艺制备了复合材料层板,考察了复合材料在室温和高低温下的力学性能。结果表明,EP-2体系浸润性、流动性和韧性更好,但强度、模量和耐热温度略低;常温及-45℃下两种树脂基复合材料的力学性能相近,纤维/树脂界面粘结较强;50℃环境下,复合材料的压缩强度降低,受玻璃化转变温度偏低的影响,EP-2复合材料压缩性能降低更为明显;两种环氧树脂的工艺性和力学性能优异,与纤维匹配性好,满足风电叶片对树脂的性能要求。     

大型风机叶片复合材料的三维拓扑优化设计

为实现大型风机叶片的轻量化,对纤维增强风机叶片复合材料进行三维拓扑优化设计。首先,基于均匀化理论,将碳纤维增强风机叶片复合材料等效为等效均质体,预测其宏观等效力学性能;然后,以单元相对密度为设计变量、实体材料总体积分数为约束条件、等效宏观弹性矩阵主对角线分量或分量的加权组合为目标函数建立优化模型。采用固体各向同性材料惩罚模型(SIMP)建立设计变量和宏观弹性模量之间的关系,采用灵敏度过滤技术和优化准则法控制材料的分布。在MATLAB平台上编写了相应程序,对大型风机叶片复合材料进行三维拓扑优化,计算得出不同优化目标下的三维最优结构。数值结果表明了该优化模型的正确性和有效性,为实现风机叶片结构轻质高强设计提供了一种参考。     

FRP在大型风力发电机叶片中的应用

介绍树脂基复合材料在大型风力发电机叶片中的应用。玻璃纤维增强塑料(GFRP)一直是风力发电机叶片的主要材料,但随着对大功率、长叶片需求的不断增加,GFRP风机叶片在强度和轻量化方面已经不能适应使用要求,因此采用强度比GFRP高几倍的碳纤维增强塑料(CFRP)可有效解决因长度增加引起的叶片质量增加的问题,使设计更加合理和安全。同时也分析了复合材料风机叶片制造工艺的发展过程和应用前景,另外还对该叶片的发展趋势等问题进行了探讨。     

风机叶片固有频率的一种传递函数解法

将叶片视为变截面悬梁,离散成任意段,每一段满足各向异性双向弯扭耦合振动微分方程,其解表作为两端节点10个自由度的函数,相邻段在同一截面内的节点位移由连续性条件联系,由此建立起求解叶片双向弯曲与扭转响应的传递函数,然后根据边界条件,得到一组仅含10个未知数的齐次方程,其非零解即是叶片各阶固有频率。相对有限元等其他数值方法,这种传递函数的解变量少,算法设计容易,求解速度快,精度高。基于该算法对一种大型叶片叶根段结构铺层优化后的频率特性进行了分析,结果显示,新设计方案不仅叶片重量显著降低,而且叶片刚度和频率特性完全满足使用要求。     

喷胶对复合材料风电叶片剪切性能的影响

研究喷胶对复合材料叶片剪切性能的影响。模拟不同类型玻纤布在模具上铺设时进行喷胶固定的过程,采用真空灌注工艺(VIP)制作复合材料样板,使用锻烧法测试不同样板中玻纤的体积含量,从理论上分析了纤维含量与复合材料面内剪切强度的关系,以及利用万能试验机对复合材料样条进行层间剪切性能破坏测试。结果表明,使用喷胶后,单向布复合材料的纤维含量基本没变化,三轴向布复合材料玻纤含量下降了6.9%,单向布复合材料的层间剪切性能下降了61.4%,三轴布复合材料的层间剪切性能下降了18.8%,因此,喷胶禁止在以单向布为主的复合材料铺层里使用,在铺设三轴布复合材料时可以适量使用。     

大型风力机复合材料叶片模具开合模翻转装置设计

本文通过对大型复合材料叶片模具的开合模翻转过程进行分析,提出了利用行车和液压油缸联合翻转的新的开合模翻转方法。据此设计的新的合模翻转方法的成功应用,对类似大型模具开合模翻转的设计,具有较强的指导作用。     

纤维增强材料风机叶片发展概述

本文简述了国内外风力发电以及纤维增强材料风机叶片技术的发展现状,对风机叶片技术在所选材料、结构及气动设计和成型工艺等方面的发展情况进行了概述,并对风机叶片日后的发展趋势进行了分析.     

大型风力机玻璃钢叶片设计

本文就大型风力机玻璃钢叶片设计中若干问题进行讨论,包括气动设计、叶片剖面和根端设计、荷荷工况、强度和疲劳分析、空腹叶片工分析、叶片动态特性评价。