风力机叶片叶根应力集中区应力状态实验研究

• 作者: 杜鹏程 汪建文 白叶飞 赵元星 韩玉霞 高志鹰
• 来源期刊: 太阳能学报
• 学科: 工学
• 关键词: 水平轴风力机 旋转遥测技术 旋转动态叶片 叶根应力集中区 应力状态分析
• 年，卷（期）: 2017,（12）
• 页码范围: 3406-3411
• 页数: 6页
• 分类号: TK89
• 字数: 2953字
• 语种: 中文

摘要

为分析风力机叶片旋转时叶根应力集中区的平面应力状态,采用旋转机械应力应变无线遥测技术,通过叶根最大弦长处压力面应变花测点的布置,在直流式低速风洞开口段进行实验研究,结果表明:在额定风速8 m/s,尖速比由4.5增至6.5的过程中,直角应变花3个方位线应变的绝对值逐渐增大,且沿叶片展向0°方位和45°方位的线应变为正值,以拉弯应变为主,90°方位的应变为负值,受叶片压力面载荷的挤压作用所致;翼型截面弦向测点的最大主应力值大于相应测点的最大剪切应力值,且随着尖速比的增加均增大,其较大值均出现在靠近截面形心的翼型表面,是叶片易受损的危险位置;最大主应力方位角受翼型截面的几何形状和载荷作用效果的影响,自前缘向后缘发展并不呈现一致的规律性.该研究为分析和判断叶片裂纹、预测损坏部位提供直接的实验依据.