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风电叶片的预埋螺套是如何设计的

2021-11-17 10:31:01

1、建立叶根预埋螺套本体三维模型,该叶根预埋螺套本体的外齿由多段连续的圆弧组成,该多段连续的圆弧构成波浪纹型结构,能够增大叶根预埋螺套本体,与周围复合材料接触面积,提高抗拉拔力,该圆弧节圆半径为r,在叶根预埋螺套本体三维模型的外齿上模拟缠绕玻纤纱,通过迭代分析计算得到玻纤纱纱线抗拉拔力大值所对应的r值。


2、分析得出叶根预埋螺套本体的叶尖螺套端周围的玻璃钢的应力分布图,针对玻璃钢应力集中的问题,在叶尖螺套端内部设置燕尾型开槽,使叶尖螺套端内部的壁厚逐渐降低,使其局部刚度过渡平缓,进而使玻璃钢应力过渡均匀、平缓,提高叶根预埋螺套本体的抗拉拔性能。


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3、分析得出将叶根预埋螺套本体设计为锥形套结构,即增大叶根螺套端的直径,进而增大叶根螺套端端面与风机轴承的接触面积,使叶根螺栓载荷连接系数降低。叶根预埋螺套抗拉拔力高,能够避免其叶尖螺套端周围玻璃钢层应力集中,能够有效降低叶根螺栓载荷连接系数,提高叶根螺栓静力,保证风机稳定性。


叶片根端是风电叶片法兰承受载荷大的地方,其通过预埋件辅以浇筑工艺形成,但预埋件间隙易形成空腔、孔洞,会显著降低叶片连接系统的耐疲劳性能和拉拔测试性能。同时,生产的预埋件一般通过表面喷砂工艺处理来提高其粗糙度,以增强摩擦阻力,提高抗拉拔强度。




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