风电叶片

风力机叶片材料的选择与评价(图表)

2014-07-29 00:24  来源:中国风电材料设备网  作者:杨萍  点击:2209

1.引言
  叶片是风力发电机中最基础和关键部件,对风力机组的发电效率、运行安全起着至关重要的作用,其良好的设计、稳定的质量和优越的性能是保证风电机组正常运行的重要因素。叶片在工作中要承受风载荷、砂粒冲刷、紫外线照射、盐雾腐蚀等外界因素的作用,要求叶片具有比重轻、最佳的疲劳性能和机械性能,能经受极端恶劣条件和随机负荷的考验,具有良好的耐紫外线性能、耐腐蚀性能和良好的稳定性。
  叶片材料的选择是叶片设计的关键,优良的材料是风力机叶片具有优良特性的重要保证。现今国内风电行业形势严峻,市场竞争激烈,同时叶片向大型化方向发展,使得替代材料的选择和先进材料的开发显得尤为重要。国内目前尚未有特定的标准和评定方法,结合国内外叶片材料的要求及实际生产要求,主要从基体材料、增强材料、胶粘剂和芯材等几方面对叶片材料进行分析,提出选材的相关要求和方法。
  2.叶片材料体系
  复合材料叶片大多采用组装方式制造,一般是先在特有的模具上分别成型叶片主梁、腹板及其他部件,然后在主模具上把两个壳体、腹板及其它部件通过结构胶粘剂胶接组装在一起,合模加压固化后制成整体叶片。目前国内以真空辅助灌注工艺为主,其主要材料为增强材料、基体材料、芯材和胶粘剂。
  2.1 增强材料
  增强材料主要起着承载载荷的作用, 包括E- 玻璃纤维、S- 玻璃纤维、M- 玻璃纤维、碳纤维以及超高分子量聚乙烯纤维、玄武岩纤维等新型纤维。

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