风力发电机的叶片结构设计开题报告
叶轮是风力发电机吸收风能的关键部件，它直接决定风力发电机的重要性能指标—风能利用系数。而叶轮的关键是叶片，叶片的形状及其气动性能的好坏将直接影响到风力发电机转换风能的效率，因此，随着风力发电技术的发展，叶片设计技术也有了很大的发展，已经综合利用了空气动力学、新材料、数值模拟、计算机等方面的科技。
2 调研报告【2】
2.1 材料
2.1.1 玻璃纤文复合材料
目前风机叶片的主要材料为玻璃纤文复合材料, 基体材料为不饱和聚酯树脂( U PR) 和环氧树脂( EPR) , 无碱玻璃纤文( E- 玻纤) 是主要增强材料。玻璃纤文( 简称玻纤) 是在不饱和聚酯树脂( UPR) 复合材料中应用广泛的增强纤文 。玻纤具有耐化学性能好、成本低、拉伸强度高和绝缘性能优异等优点。与许多传统结构材料如钢和铝相比, UPR 玻纤复合材料具有质量轻、强度高的优点。UPR玻纤复合材料的力学性能受基体、玻纤的类型和用量、基体与玻纤之间的界面、加工方法和条件等的影响。环氧树脂( EPR) 是优良的热固性树脂, 它与目前大量应用的不饱和聚酯树脂( UPR) 相比, 具有更优良的力学性能、电绝缘性、耐化学药品性、耐热性和粘结性能。在国内, EPR 广泛应用于纤文增强复合材料领域中。EPR 玻纤复合材料是目前研究比较成熟、应用最广的一种复合材料。EPR玻纤复材料具有强度高、质量轻、耐腐蚀性好、电性能优异、原料来源广泛、工艺性好、生产效率高等优点, 并具有材料可设计性及特殊的功能性如屏蔽电磁波、消音等特点,
2.1.2 碳纤文复合材料
碳纤文是由有机母体纤文( 粘胶丝、聚丙烯睛或沥青等)采用高温分解法在1000~ 3000 e 高温的惰性气体下碳化制成的, 具有强度大、密度低、模量高、线膨胀系数小等特点, 是一种力学性能优异的材料 。碳纤文复合材料具有刚度强、质量轻等一系列优异特性, 研究表明, 碳纤文复合材料叶片刚度是玻璃纤文复合叶片的2~ 3 倍。
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