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大型风电叶片自动切边技术研究
1
作者 崔成勇 崔俊伟 +1 位作者 颜晨 李振飞 《中国科技期刊数据库 工业A》 2024年第1期0052-0055,共4页
风电叶片作为大尺寸的复合材料产品,外形复杂,飞边切割费时费力,且加工过程产生大量的粉尘和废料。针对风电叶片的特点,文章讨论了大型风电叶片切边工序的设备形式,关键切割工具的选型,自动化切边过程中切割定位和工位转换的实现方式,... 风电叶片作为大尺寸的复合材料产品,外形复杂,飞边切割费时费力,且加工过程产生大量的粉尘和废料。针对风电叶片的特点,文章讨论了大型风电叶片切边工序的设备形式,关键切割工具的选型,自动化切边过程中切割定位和工位转换的实现方式,提出了一种全自动切边设备。设备在实际生产中实现了小批量应用,取得了较好的使用效果,对于大尺寸柔性工件的加工具有重大意义。 展开更多
关键词 风电叶片 切割 复合材料
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复合材料风电叶片有限元建模和屈曲稳定性分析 被引量：13
2
作者 薛彩虹 李军向 +1 位作者 王超 鲁晓锋 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期4-7,共4页
本文以40m水平轴风电叶片为研究对象,分析了叶片的结构构型和载荷情况,阐述了运用FiberSIM、CATIA和有限元软件对复合材料风电叶片的有限元建模方法,并对其进行了结构稳定性分析。分析结果表明,叶片结构具有良好的抗屈曲破坏能力,满足G... 本文以40m水平轴风电叶片为研究对象,分析了叶片的结构构型和载荷情况,阐述了运用FiberSIM、CATIA和有限元软件对复合材料风电叶片的有限元建模方法,并对其进行了结构稳定性分析。分析结果表明,叶片结构具有良好的抗屈曲破坏能力,满足GL规范的要求,叶片的铺层和结构设计合理。 展开更多
关键词 风电叶片 有限元分析 稳定性
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拉挤梁风电叶片的相控阵超声检测数据分析
3
作者 李得彬 卢同红 +2 位作者 佟明冬 王先锋 高阳 《无损检测》 CAS 2023年第11期10-13,共4页
针对拉挤梁风电叶片相控阵超声检测时,信号受叶片特殊结构及材料各向异性影响出现数据信噪比低、缺陷识别困难的问题,通过分析叶片结构及其典型缺陷,明确相控阵超声图像信号与叶片结构的对应关系,并提出了高效、准确的数据分析流程。试... 针对拉挤梁风电叶片相控阵超声检测时,信号受叶片特殊结构及材料各向异性影响出现数据信噪比低、缺陷识别困难的问题,通过分析叶片结构及其典型缺陷,明确相控阵超声图像信号与叶片结构的对应关系,并提出了高效、准确的数据分析流程。试验结果表明,该方法有助于提高风电行业数据分析工作的质量。 展开更多
关键词 风电叶片 拉挤梁 超声相控阵 数据分析
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海上风电机组吊装技术研究
4
作者 张吉海 郑康胜 +5 位作者 王耀武 金晔 冯学斌 赵大文 李成良 张永康 《机电工程技术》 2024年第9期22-26,116,共6页
在海上风电产业大力发展的过程中,风电机组吊装作业成为制约海上风电场建设施工的关键环节之一,其中海域环境的复杂多变性、选用船舶设备的适应性、安装工艺流程的科学性等因素均决定着风电机组安装的成败。基于江苏启东某海上风电工程... 在海上风电产业大力发展的过程中,风电机组吊装作业成为制约海上风电场建设施工的关键环节之一,其中海域环境的复杂多变性、选用船舶设备的适应性、安装工艺流程的科学性等因素均决定着风电机组安装的成败。基于江苏启东某海上风电工程,充分考虑了工程海域的潮位、潮流特征等海洋气象环境的影响,选择并校核了风电安装船等船舶设备的性能适应性。同时在开阔海域下,探讨了施工前的准备作业以及风机吊装施工流程的优化,包括对塔筒、机舱、轮毂和叶片等附件预拼接作业进行了阐述,其中重点分析了塔筒吊装、机舱-轮毂组合体吊装以及风机叶片吊装的安装精度控制措施。该工艺流程有效保证了风机吊装作业满足设计和规范的要求,同时也提高了风机安装的施工精度与效率,旨在为后续海上风电工程的发展提供参考。 展开更多
关键词 海上风电 风电机组 风电安装船 吊装设备 施工工艺
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风电叶片模具信息化技术开发
5
作者 崔成勇 时海波 +1 位作者 王宇 吴志全 《机电信息》 2023年第24期74-79,共6页
当前风电叶片模具的信息化水平普遍较低,缺乏数据获取和分析的手段。现通过传感器和设备参数,记录成型生产中各工序的用时,统计生产效率;通过计量仪表记录各生产设备能耗情况;读取树脂和粘接胶设备控制系统数据,记录主要原材料的用量;... 当前风电叶片模具的信息化水平普遍较低,缺乏数据获取和分析的手段。现通过传感器和设备参数,记录成型生产中各工序的用时,统计生产效率;通过计量仪表记录各生产设备能耗情况;读取树脂和粘接胶设备控制系统数据,记录主要原材料的用量;通过传感器监控和记录模具合模缝、错位、温度及真空等主要数据信息,最终实现模具信息的收集、整理及分析,并指导生产过程的持续优化,达到提质、降本、增效的目的。 展开更多
关键词 风电叶片 模具 信息化 在线监控 传感器
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风电叶片红外热波无损检测的实验探究 被引量：26
6
作者 岳大皓 李晓丽 +3 位作者 张浩军 李业书 冯立春 伍耐明 《红外技术》 CSCD 北大核心 2011年第10期614-617,共4页
风电叶片是风电机组最关键的组件之一。随着风力发电机单台功率的不断提高,风轮叶片也越来越大,对质量可靠性要求也越来越高。但目前国内外尚无成熟的无损检测方法用于风电叶片检测。利用闪光灯脉冲激励红外无损检测方法对风电叶片制作... 风电叶片是风电机组最关键的组件之一。随着风力发电机单台功率的不断提高,风轮叶片也越来越大,对质量可靠性要求也越来越高。但目前国内外尚无成熟的无损检测方法用于风电叶片检测。利用闪光灯脉冲激励红外无损检测方法对风电叶片制作过程中产生的几种典型缺陷进行了检测,取得了初步的实验结果。红外热波无损检测作为一种大面积、快速、非接触的无损检测技术在风电叶片无损检测领域占有一定的优势,具有非常广阔的应用前景。 展开更多
关键词 红外热波无损检测 闪光灯脉冲激励 风电叶片 缺陷检测
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基于高分子电热膜的风电叶片电热除冰功率密度计算模型 被引量：7
7
作者 倪爱清 王延明 +2 位作者 王继辉 牟书香 高国强 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期17-23,共7页
以融冰界面位移与相变传热理论为基础,考虑了玻璃纤维增强树脂复合材料层和冰层的升温蓄热、界面冰层融化相变潜热以及冰层与周围空气的对流传质、对流换热和辐射换热等影响,提出了一种基于高分子电热膜的电热除冰功率密度计算的数学模... 以融冰界面位移与相变传热理论为基础,考虑了玻璃纤维增强树脂复合材料层和冰层的升温蓄热、界面冰层融化相变潜热以及冰层与周围空气的对流传质、对流换热和辐射换热等影响,提出了一种基于高分子电热膜的电热除冰功率密度计算的数学模型。对特定除冰模型进行了功率密度的计算,并通过模拟特定环境下的实际除冰实验对计算结果的准确性进行了验证,计算结果与实验结果吻合较好。 展开更多
关键词 高分子电热膜 电热除冰 功率密度 数学模型
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风电叶片疲劳试验振动分析与研究 被引量：20
8
作者 萨昊亮 李成良 +1 位作者 余启明 陈淳 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期57-59,共3页
风电叶片疲劳试验是验证叶片疲劳寿命的重要手段,本文针对风电叶片疲劳试验中出现的问题进行分析,重点围绕激振方式、激振振幅与振动次数的关系以及振动原理进行探讨,提出在实际操作中切实可行的解决方法。
关键词 风电叶片 疲劳试验 振动分析 理论研究
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风电叶片用结构胶粘剂粘度及触变性试验分析 被引量：9
9
作者 谈娟娟 贾智源 宋秋香 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期26-29,共4页
风力发电是结构胶粘剂的新兴应用领域,在风电叶片的生产、组装、部件制造中有着广泛的应用,是风电叶片整体结构中的关键组成。有效地分析评价风电叶片用结构胶粘剂对于保证叶片的质量极为重要。胶粘剂的流变性是评价其质量和工艺性能的... 风力发电是结构胶粘剂的新兴应用领域,在风电叶片的生产、组装、部件制造中有着广泛的应用,是风电叶片整体结构中的关键组成。有效地分析评价风电叶片用结构胶粘剂对于保证叶片的质量极为重要。胶粘剂的流变性是评价其质量和工艺性能的关键因素,其中粘度和触变性是两个极为重要的表征量。通过对风电叶片用结构胶粘剂在不同测试条件下的粘度和触变性试验,总结不同测试条件对胶粘剂粘度及触变性评价的影响,并提出使用触变环法评价结构胶粘剂的触变性的方法。经过分析表明,触变环法能够定性定量地表征胶体的触变性。 展开更多
关键词 结构胶粘剂 粘度 触变性 风电叶片
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风电叶片用单向复合材料厚度变化研究与分析
10
作者 侯博 贾智源 +1 位作者 曾帅 李炜 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期73-78,共6页
风电叶片主梁帽通常采用单向经编织物,通过真空导入成型复合材料。由于真空导入工艺的特点以及织物参数的影响,都会对叶片设计带来一定的困难。选用国内外四种常用单行玻纤织物,研究了复合材料成型工艺和织物参数对复合材料厚度的影响... 风电叶片主梁帽通常采用单向经编织物,通过真空导入成型复合材料。由于真空导入工艺的特点以及织物参数的影响,都会对叶片设计带来一定的困难。选用国内外四种常用单行玻纤织物,研究了复合材料成型工艺和织物参数对复合材料厚度的影响。研究发现单向复合材料厚度与层数存在线性关系,而工艺参数对厚度影响不明显,织物参数对复合材料厚度有明显的影响。研究将为风电叶片设计提供一定支持,并为玻纤企业生产工艺参数调整提供了一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 厚度 单向复合材料 单向玻纤织物 风电叶片 真空导入工艺
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风电叶片用单向复合材料单层厚度影响因素研究 被引量：11
11
作者 贾智源 关晓方 +2 位作者 王战坚 侯博 李炜 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期80-84,共5页
风电叶片用单向复合材料的单层厚度是非常重要的设计参数,不准确的设计取值将使得风电叶片的主梁帽和腹板粘接厚度超差,叶片结构寿命大幅度降低。本文系统地研究了两种典型的风电叶片用单向复合材料的厚度变化规律,发现单层厚度主要受... 风电叶片用单向复合材料的单层厚度是非常重要的设计参数,不准确的设计取值将使得风电叶片的主梁帽和腹板粘接厚度超差,叶片结构寿命大幅度降低。本文系统地研究了两种典型的风电叶片用单向复合材料的厚度变化规律,发现单层厚度主要受原材料种类、铺层数的影响,而一些典型的工艺参数如真空度、温度等则影响很小。研究还发现总厚度与层数存在线性关系,可以用数学模型描述。此项研究为合理使用原材料进行叶片设计打下了良好的基础。 展开更多
关键词 单层厚度 单向复合材料 风电叶片 真空导入工艺
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风电叶片电加热模具导热特性影响因素及优化研究 被引量：4
12
作者 王冠华 黄雪梅 +3 位作者 张登刚 李建伟 王景华 张磊安 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期352-358,共7页
为使叶片电加热模具工作时的表面温度场分布更均匀,首先对叶片模具工作时的传热过程进行分析并确定初始条件;其次建立采用混合型电加热丝排布方式的叶片模具模型,将第一结构层厚度作为设计变量,对叶片模具进行结构优化,分别模拟不同模... 为使叶片电加热模具工作时的表面温度场分布更均匀,首先对叶片模具工作时的传热过程进行分析并确定初始条件;其次建立采用混合型电加热丝排布方式的叶片模具模型,将第一结构层厚度作为设计变量,对叶片模具进行结构优化,分别模拟不同模型工作时的温度场分布情况;最后制作优化后的叶片模具进行现场验证。结果表明,电加热叶片模具采用混合电加热丝排布方式,第一结构层厚度为8.5 mm时,表面最低温度较目前的电加热模具提高约1.13℃,表面层温差减小约47.2%,效果较明显,可为后续叶片新型模具的温度均布研究提供详实的试验数据。 展开更多
关键词 风电叶片 导热特性 瞬态分析 结构优化
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大型复合材料风电叶片模具整体设计与制造技术 被引量：12
13
作者 颜晨 李晓玲 李义全 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期69-74,共6页
本文总结了中材科技风电叶片股份有限公司在大型复合材料风电叶片模具方面的经验,详细阐述了复合材料风电叶片模具的设计和制造技术,讨论了风电叶片模具设计和制造过程中应注意的一些问题。
关键词 风电叶片 模具 设计 制造
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碳纤维在风电叶片中的应用进展 被引量：12
14
作者 牟书香 文景波 +2 位作者 徐俊 李成良 宋秋香 《纺织导报》 CAS 2022年第5期43-46,48-50,共7页
“30·60”双碳背景下,作为可再生能源重要组成部分的风能将维持高速增长,市场对风电叶片的技术发展要求越来越高,叶片向大型化、轻量化方向发展,轻质高强的碳纤维是超大型叶片增强材料的必然选择。文章介绍了当前风电市场的发展形... “30·60”双碳背景下,作为可再生能源重要组成部分的风能将维持高速增长,市场对风电叶片的技术发展要求越来越高,叶片向大型化、轻量化方向发展,轻质高强的碳纤维是超大型叶片增强材料的必然选择。文章介绍了当前风电市场的发展形势,结合碳纤维应用的优势,阐述了碳纤维叶片市场的渗透情况;基于碳纤维主梁叶片成型技术进展以及碳纤维产业链情况,分析了制约碳纤维尤其是国产碳纤维在风电叶片中规模化应用的因素,对未来碳纤维叶片产业发展提出了建议。 展开更多
关键词 风电叶片 碳纤维 主梁 成型工艺 拉挤
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大型风电叶片全尺寸结构测试准确性研究 被引量：3
15
作者 李成良 张金峰 +1 位作者 张登刚 李占营 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2021年第4期83-88,101,共7页
结构测试是检验叶片产品与设计吻合性以及设计准确性的必要手段,准确地验证大型叶片的结构特性成为提高叶片结构设计与制造可靠性的关键环节。本文从理论建模分析、静力加载方式、疲劳加载方式和变形、应变、频率测量方面研究如何提升... 结构测试是检验叶片产品与设计吻合性以及设计准确性的必要手段,准确地验证大型叶片的结构特性成为提高叶片结构设计与制造可靠性的关键环节。本文从理论建模分析、静力加载方式、疲劳加载方式和变形、应变、频率测量方面研究如何提升大叶片的全尺寸测试准确性,通过对比分析获知测试结果准确性高的方法和手段。 展开更多
关键词 叶片 可靠性 准确性 静力测试 疲劳测试 复合材料
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风电叶片用高模玻纤的开发与应用分析 被引量：1
16
作者 贾智源 关晓方 +1 位作者 程方 陈淳 《高科技纤维与应用》 CAS 2016年第5期27-31,共5页
以风电叶片专用高模量玻璃纤维为研究对象,将其与E玻纤进行了纤维性能差异对比,并利用相应的玻纤单向布制备层合板,对比了层合板的力学性能和单向布的工艺性能,选取3个型号的风电叶片进行了等刚度换算。结果表明,高模玻纤具有更高的抗... 以风电叶片专用高模量玻璃纤维为研究对象,将其与E玻纤进行了纤维性能差异对比,并利用相应的玻纤单向布制备层合板,对比了层合板的力学性能和单向布的工艺性能,选取3个型号的风电叶片进行了等刚度换算。结果表明,高模玻纤具有更高的抗拉强度、弹性模量、耐化学腐蚀性以及耐疲劳强度;在特征单层厚度和垂直渗透性能相当的情况下,高模玻纤层合板的力学性能均有不同程度的提升;高模玻纤在风电叶片主梁帽中的应用使得风电叶片的质量减轻和成本降低。 展开更多
关键词 高模玻纤 风电叶片 开发 应用 分析
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风电叶片前缘防护技术进展 被引量：14
17
作者 卢家骐 牟书香 李权舟 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期91-95,共5页
风电叶片作为风电机组捕获风能的唯一构件,其安全可靠运行是风力发电机组获得较高风能利用系数和较大经济效益的基础。由于叶片在恶劣的环境中长周期运行,叶片前缘容易出现腐蚀现象。而叶尖前缘部位比较薄且叶尖运转的线速度最大,该部... 风电叶片作为风电机组捕获风能的唯一构件,其安全可靠运行是风力发电机组获得较高风能利用系数和较大经济效益的基础。由于叶片在恶劣的环境中长周期运行,叶片前缘容易出现腐蚀现象。而叶尖前缘部位比较薄且叶尖运转的线速度最大,该部位的腐蚀是整个叶片中最为严重的。叶片前缘腐蚀对机组的发电量有很大影响,随着风电机组的大型化发展,叶片前缘腐蚀成为风电领域亟待解决的问题。本文综述了风电叶片前缘腐蚀对机组性能的影响、造成叶片前缘腐蚀的主要因素、风电叶片前缘防护的技术进展,提出了未来叶片前缘防护的关注重点。 展开更多
关键词 风电叶片 前缘腐蚀 前缘防护 雨蚀 防护涂层 年发电量
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基于高分子电热膜的风电叶片复合材料试验件电热除冰性能研究 被引量：12
18
作者 牟书香 吴芮 +1 位作者 陈淳 闫少轶 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期57-61,43,共6页
模拟风电叶片蒙皮铺层结构,采用真空辅助灌注成型工艺制备了含高分子电热膜的夹层结构玻璃钢样板,研究了在不同环境温度和功率密度下的通电加热效果,通过实验数据拟合出了灌注后的高分子电热膜具备防除冰能力所需的最小功率密度与所处... 模拟风电叶片蒙皮铺层结构,采用真空辅助灌注成型工艺制备了含高分子电热膜的夹层结构玻璃钢样板,研究了在不同环境温度和功率密度下的通电加热效果,通过实验数据拟合出了灌注后的高分子电热膜具备防除冰能力所需的最小功率密度与所处环境温度的关系式,并研究了低温环境中不同功率密度下的除冰性能。结果表明,在-11^-13℃环境中且表面覆冰厚度为1cm的情况下,在200~600W/m2功率密度范围内的除冰时间可控制在1~3h。 展开更多
关键词 风电叶片 玻璃钢 防结冰 除冰 高分子电热膜
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风电叶片用国产碳纤维预浸料工艺性能和力学性能研究 被引量：12
19
作者 宋秋香 贾智源 高克强 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期40-46,共7页
应用碳纤维制备风电叶片结构件是大型风电叶片制作技术的一个发展方向。为推动国产碳纤维的发展应用,给出了风电叶片对碳纤维预浸料的技术要求,研究了国产碳纤维预浸料和进口碳纤维预浸料的力学性能和工艺性能,通过对比分析发现,面密度... 应用碳纤维制备风电叶片结构件是大型风电叶片制作技术的一个发展方向。为推动国产碳纤维的发展应用,给出了风电叶片对碳纤维预浸料的技术要求,研究了国产碳纤维预浸料和进口碳纤维预浸料的力学性能和工艺性能,通过对比分析发现,面密度低的国产碳纤维预浸料力学性能高于进口碳纤维预浸料,但面密度≥600g/m2的国内碳纤维预浸料的工艺性能较差,需要进一步改进。 展开更多
关键词 碳纤维预浸料 工艺性能 力学性能 风电叶片
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CF/GF混杂复合材料性能分析及其在风电叶片上的应用 被引量：12
20
作者 王海珍 颜晨 +4 位作者 王兴波 宋秋香 杜微 贾智源 和陈淳 《玻璃钢／复合材料》 CSCD 北大核心 2014年第11期67-71,15,共6页
本文通过设计11组碳/玻混杂纤维复合材料（HFRP）样条的拉伸对比实验,分析研究CF与GF的不同混杂比对复合材料拉伸性能的影响。结果表明,随着玻璃纤维中加入碳纤维相对体积分数的增大,其拉伸强度和模量也随之增大,断裂延伸率随之降低。... 本文通过设计11组碳/玻混杂纤维复合材料（HFRP）样条的拉伸对比实验,分析研究CF与GF的不同混杂比对复合材料拉伸性能的影响。结果表明,随着玻璃纤维中加入碳纤维相对体积分数的增大,其拉伸强度和模量也随之增大,断裂延伸率随之降低。通过理论计算,50m长风电叶片主梁帽采用碳/玻混杂复合材料比采用纯玻纤其重量可降低10%～60%,成本将提高150%～310%,而相对于整支叶片重量可降低4%～22%,相对于整机其整体成本相当甚至降低。 展开更多
关键词 碳/玻混杂复合材料 拉伸性能 风电叶片 主梁帽 减重
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