葉片在風力機中主要是將風能轉(zhuǎn)化為機械能的柔性體,在風載荷作用時會發(fā)生振動,而葉片鋪層方式影響其結(jié)構(gòu)。所以研究葉片鋪層方式與模態(tài)關(guān)系有著重要意義。300W風力機葉片采用以樟松木為芯,外鋪3層玻璃纖維復(fù)合材料構(gòu)成。使用SDJF-30KN型電子式萬能試驗機對樟松木進行壓縮實驗,得其順紋方向的斷裂力7.32kN,斷裂強度11.8MPa,橫紋方向的斷裂力0.38kN,斷裂強度3.3MPa;分別使用HV-1000TM型和SDJF-30KN型電子式萬能試驗機對3層玻璃纖維復(fù)合材料進行表面硬度實驗和拉伸實驗,得其表面硬度HD為13,斷裂力為1.7kN,斷裂強度6.4MPa。該鋪層下使用丹麥B&K公司的PULSE Reflex系統(tǒng)進行模態(tài)實驗分析,將此葉片近似看作懸臂梁,采用錘擊法,用加速度傳感器和力傳感器結(jié)合軟件對信號進行采集和分析。試驗結(jié)果表明:木芯葉片的1階固有頻率23.30Hz、1階阻尼比5.29%和振型,通過與木芯葉片的轉(zhuǎn)動頻率20.01Hz相比較,得出此木芯葉片發(fā)生共振幾率較大。另外在華北電力大學風洞實驗室測試了 300W風電機組的功率特性,風力機的啟動風速在4.5m/s左右,當風速...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 選題的背景與意義
        1.1.1 力發(fā)電的國內(nèi)外發(fā)展趨勢與研究現(xiàn)狀
        1.1.2 風力機葉片鋪層研究發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.3 風力機葉片模態(tài)研究現(xiàn)狀
        1.1.4 選題的意義
    1.2 主要研究目的與內(nèi)容
        1.2.1 研究目的
        1.2.2 研究內(nèi)容
2 論文研究的基礎(chǔ)理論
    2.1 模態(tài)理論基礎(chǔ)
    2.2 功率修正
        2.2.1 待測參數(shù)
        2.2.2 功率修正
    2.3 比恩法
    2.4 實驗風洞的簡介
3 300W風力機葉片鋪層與葉片材料的性能研究
    3.1 300W風力機木芯葉片鋪層
        3.1.1 層合板理論基礎(chǔ)
        3.1.2 300W風力機葉片鋪層方式
    3.2 葉片玻璃纖維加樹脂復(fù)合材料表面硬度測試
        3.2.1 實驗內(nèi)容
        3.2.2 實驗結(jié)果分析
    3.3 葉片玻璃纖維加樹脂復(fù)合材料的拉伸試驗
        3.3.1 實驗?zāi)康?br>        3.3.2 實驗結(jié)果分析
    3.4 葉片木芯樟松木的壓縮實驗
        3.4.1 實驗?zāi)康?br>        3.4.2 實驗結(jié)果及分析
4 300W木芯葉片模態(tài)實驗研究
    4.1 實驗方案
        4.1.1 實驗?zāi)康?br>        4.1.2 實驗方法
        4.1.3 實驗內(nèi)容
    4.2 實驗結(jié)果分析
5 300W風電機組風洞實驗
    5.1 300W發(fā)電機的性能實驗
        5.1.1 實驗?zāi)康?br>        5.1.2 實驗儀器
        5.1.3 實驗內(nèi)容
        5.1.4 實驗結(jié)果分析
    5.2 300W風電機組風洞實驗方案
        5.2.1 實驗?zāi)康?br>        5.2.2 實驗對象及儀器
        5.2.3 實驗內(nèi)容
    5.3 實驗修正
6 結(jié)論與討論
    6.1 結(jié)論
    6.2 討論
致謝
參考文獻
附錄
作者簡介



本文編號：3756004