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大型葉片實驗臺臺面端工裝設(shè)計(圖)
2014-07-29
來源:風能產(chǎn)業(yè)作者:倪國康 王小涌 李東?!?/span>
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由于風電大型化的快速發(fā)展,使原有的葉片實驗臺無法安裝超越實驗臺臺面和高度的大型葉片。在采取實驗臺上加裝能連接葉片的實驗臺臺面端工裝,并對設(shè)計方案進行非線性接觸分析,校核葉片實驗臺及實驗臺臺面端工裝的強度和剛度,使其成為設(shè)計能力達5MW 以上的大型葉片實驗臺。該實驗臺臺面端工裝設(shè)計不僅提升了實驗臺進行大型葉片測試的能力,同時還解決了葉片測試過程中出現(xiàn)葉根固定處變形松動等問題,提供了一種能提高葉片測試準確性和適合大多數(shù)型號葉片試驗的實驗臺臺面端工裝結(jié)構(gòu),提高了實驗臺使用率。
1. 引言
在節(jié)能降耗,大力提倡低碳經(jīng)濟的大趨勢下,綠色能源之一的風力發(fā)電成為國家戰(zhàn)略能源長期發(fā)展的重要方向。隨著風能利用需求的增長及風電技術(shù)的發(fā)展,風力發(fā)電機組日益大型化,對其安全性和經(jīng)濟性提出了更高的要求。葉片是風電機組的關(guān)鍵核心部件之一,直接影響著整個機組的性能和成本,而葉片的開發(fā)和制造離不開對葉片性能的測試和研究。因此,葉片實驗平臺對風電葉片事業(yè)的發(fā)展有著不可或缺的積極作用。
風力發(fā)電機組葉片通常采用玻璃纖維增強復合材料,與金屬材料不同,復合材料結(jié)構(gòu)和材料的成型通常同時完成,復合材料結(jié)構(gòu)的強度受原材料性能、材料組成、加工工藝等諸多不確定因素的影響,僅僅依靠基于材料性能數(shù)據(jù)的理論分析很難保證葉片滿足結(jié)構(gòu)強度要求。幾乎所有的國內(nèi)外葉片制造商和認證機構(gòu)對于新研制的葉片以及在葉片材料、結(jié)構(gòu)、工藝有大的改動情況下都要求進行全尺寸葉片試驗,以驗證葉片強度。
另外,全尺寸試驗還可以為葉片設(shè)計、使用、維護提供重要依據(jù)。建設(shè)大型葉片實驗平臺是進行葉片基礎(chǔ)研究的基礎(chǔ)。由于歷史原因,我國風能技術(shù)的基礎(chǔ)研究和應用研究都還落后,導致我國葉片產(chǎn)業(yè)基本依賴于國外技術(shù)轉(zhuǎn)讓和技術(shù)支持這一現(xiàn)狀。如何迅速消化吸收引進技術(shù),并對其進行再創(chuàng)新,培育葉片的自主設(shè)計能力和自主測試能力,成為擺在我國葉片領(lǐng)域科技人員面前的難題。相對而言,大型、全面、高水平的葉片實驗平臺是開發(fā)研究的必備項目,只有葉片基礎(chǔ)研究水平上去了,才能為產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域提供更有力、更持續(xù)的支撐。實驗平臺可為風電葉片行業(yè)的測試、檢測、標準、認證提供保證,為我國風電葉片的新產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)計優(yōu)化、及修訂相關(guān)風電標準提供強有力的技術(shù)支持,所以建設(shè)大型葉片實驗平臺是關(guān)系風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的長遠問題。
- 閱讀上文 >> 風力機葉片材料的選擇與評價(圖表)
- 閱讀下文 >> 國內(nèi)風機技術(shù)趨勢:大葉片及一站式解決方案