铺层结构对大型风力机叶片扭转刚度影响

摘要

将铺层结构简化为薄壁模型，理论分析得到：扭转刚度同腹板间面积的平方成正相关，同该区域周长成负相关。改变铺层结构，并基于FOCUS计算得出：SPAR结构有较大的扭转刚度；主副梁结构中将副梁靠近尾缘，扭转刚度在叶根段先增加后减小，在叶尖段会一直减小；SPAR结构中将腹板距离增大，扭转刚度会增大。并且理论分析的结论能较好地解释FOCUS计算的结果，验证了薄壁模型对于分析叶片扭转刚度的可行性。结论对铺层的优化设计有一定的参考价值。