风力叶片应力测试

2019.08 .22 14:54

案例介绍

概述

风能做为一种清洁的可再生能源,受到各国的重视。目前我国在风能领域已经取得了长足进展,并在各地形成了一定的规模,发展十分迅速。风轮叶片是风力发电机组关键的构件之一,对风力发电机组的发电效率、运行安全等都起着至关重要的作用。叶片的设计准确性突显得日益重要。对于设计与实测的容许偏差要求也越来越高,一般的,弯曲挠度为±7%,应变为±10%。 叶片测试的目的是为了验证叶片设计的正确性、可靠性和制造工艺的合理性,并为设计和制造工艺的完善和改进提供可靠的依据。

 为了保证设计与实测的偏差在容许范围内,我们一直致力于使用应力分析收集相关数据来保证计算的准确性和实用性。其中主要对风机塔筒内壁根、顶部以及三个风机叶片的根部对产生的应力进行分析,实时数据收集。 

 

问题和挑战

风力发电设备的安装位置一般都在中国的中西部,温度比较低,要求应变片的耐低温性能要好;而且环境比较恶劣,对应变片的耐温性能,防护等级,抗干扰特性、检测距离等都有较高的要求。


解决方案

液压加载装置通过液压驱动组件对待测叶片施加不同的牵引力完成对待测叶片的静力分析,液压驱动组件通过牵引绳、夹具对待测叶片实施牵引,调整牵引支架的位置可改变对风力机叶片力施加牵引力的位置。牵引绳靠待测叶片的一侧设有悬梁,夹具等距固定于待测叶片上、并通过挂绳悬挂于悬梁上,使风力机叶片上施加的牵引力更加均匀。油泵电磁阀控制液压系统作用于叶片上的静拉力大小,可通过行程开关调节静拉力加载时间。


风力机叶片静态测试及叶片在定常载荷作用下的响应分析时采用应变片。在风力机叶片上从叶根到叶顶依次选取6个测试截面,考虑到叶根部位承载比叶顶部位大,因此在靠近叶根部位选取的测试截面多一些,每个截面上选取3个测试点,每个测试点布置2个应变片,呈T型。导线连接应变片和静态信号采集箱,用1/4桥路接线,每个测试截面还应有一个应变片做补偿用,一共42个应变片。


为客户创造的价值

奥奈斯针对客户使用现场不同的情况提供合适的电阻应变片、精准的测试方案和及时的现场技术服务等工作,帮助客户完成风机测试和监测的前期准备和数据收集工作。奥奈斯先后和多家风力发电设备生产厂家合作开展风机的应力应变测试与分析。


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