
风电叶片作为风电机组捕获风能的构件,其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,该部位的腐蚀是整个叶片中为严重的。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。
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机翼翼梁是飞机的主承力结构,西方发达在成熟的碳纤维复合材料制造技术的基础上,已在多种先进飞机上采用全部由碳纤维复合材料制造的翼梁;而国内在这一方面的研究才起步不久,尚未形成完善实用的制造技术。本文简述了国外几种先进飞机的复合材料机翼翼梁的制造方法,并指出了这一领域的发展趋势,以作为我国未合材料机翼翼梁研制的参考。
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以复合材料豆荚杆的制造需求为背景,分析现有先进拉挤(ADP)方法制造半豆荚存在的不足,提出了"动模先进拉挤(MMADP)"方法、以改善半豆荚直线度,设计研制了新型半豆荚动模拉挤系统,并进行了半豆荚拉挤试验,直线度由过去的3mm/m提高到0.5mm/m。
采用真空辅助树脂传递模塑工艺(VARTM)制备了玻纤增强复合材料,测试表征了复合材料在不同温度及湿热环境下的力学性能的变化规律,简单分析了玻纤增强复合材料在不同条件下力学性能变化的原因,结果表明,在-50~150℃范围内,随着温度的升高,玻纤增强复合材料的力学性能呈下降趋势,其下降主要是由树脂的性能变化引起的;长时间的湿热环境也可引起力学性能的降低,这主要是由树脂与纤维的界面受到引起的。温度和湿热对玻纤复合材料力学性能的影响研究为玻纤增强复合材料在工程上的应用提供了技术支撑。
根据数值模拟结果,对Gebart公式进行了修正,研究了NCF单胞渗透率与结构参数的关系,了NCF单胞渗透率预测公式。对于纤维束,行方向的数值结果及修正公式在较高孔隙率下比Gebart公式更接近于实验结果;对NCF单胞模型渗透率计算,与实验结果误差为5%;对5种纤维束孔隙率的NCF单胞分别进行正交试验,渗透率的数值结果,拟合出了预测公式;NCF渗透率预测公式结果与数值结果对四方和六方排列的均误差为4.60%和4.57%,说明了预测公式的准确性。