大型叶片实验台台面端工装设计

摘要

叶片是风电机组的关键核心部件之一，直接影响着整个机组的性能和成本，而叶片的开发和制造离不开对叶片性能的测试和研究。因此，叶片实验平台对风电叶片事业的发展有着不可或缺的积极作用。风力发电机组叶片通常采用玻璃纤维增强复合材料，与金属材料不同，复合材料结构和材料的成型通常同时完成，复合材料结构的强度受原材料性能、材料组成、加工工艺等诸多不确定因素的影响，仅仅依靠基于材料性能数据的理论分析很难保证叶片满足结构强度要求。几乎所有的国内外叶片制造商和认证机构对于新研制的叶片以及在叶片材料、结构、工艺有大的改动情况下都要求进行全尺寸叶片试验，以验证叶片强度。另外，全尺寸试验还可以为叶片设计、使用、维护提供重要依据。建设大型叶片实验平台是进行叶片基础研究的基础。由于历史原因，我国风能技术的基础研究和应用研究都还落后，导致我国叶片产业基本依赖于国外技术转让和技术支持这一现状。如何迅速消化吸收引进技术，并对其进行再创新，培育叶片的自主设计能力和自主测试能力，成为摆在我国叶片领域科技人员面前的难题。rn 相对而言，大型、全面、高水平的叶片实验平台是开发研究的必备项目，只有叶片基础研究水平上去了，才能为产业领域提供更有力、更持续的支撑。实验平台可为风电叶片行业的测试、检测、标准、认证提供保证，为我国风电叶片的新产品开发、设计优化、及修订相关风电标准提供强有力的技术支持，所以建设大型叶片实验平台是关系风电产业发展的长远问题。由于风电大型化的快速发展,使原有的叶片实验台无法安装超越实验台台面和高度的大型叶片.在采取实验台上加装能连接叶片的实验台台面端工装,并对设计方案进行非线性接触分析,校核叶片实验台及实验台台面端工装的强度和刚度,使其成为设计能力达5MW及以上的大型叶片实验台.该实验台台面端工装设计不仅提升了实验台进行大型叶片测试的能力,同时还解决了叶片测试过程中出现叶根固定处变形松动等问题,提供了一种能提高叶片测试准确性和适合大多数型号叶片试验的实验台台面端工装结构,提高了实验台使用率.