叶片试验大纲.docx

1、叶片试验大纲42.8m-1.5MWB类叶片试验大纲编写： 校对： 审核： 批准： 风电（江苏）有限公司2010年03月16日1 试验目的 风电1.5MW风力机复合材料叶片，IEC IIIb载荷，进行中国船级社认证。2 试验项目1），应变测量2），变形测量3），频率测量3 试验方法 3.1 试验准备1）贴片2）称重3）安装4）频率测量 3.2 应变和变形测量1）加载方法采用吊车直接加载和扁担加载两种方式并存。在叶片的13m和19m，28m和35米处采用扁担加载方式加载；在38m处采用吊车直接加载。在每个吊点处设置拉力传感器。叶片加载工况见表1。表1 叶片加载工况半径米气动面朝上kN工作面朝上kN

2、后缘朝上kN前缘朝上kN气动面朝上，38m处集中荷载kN13.0046503625019.0061112431.5028.0030.59920035.00685433.531038.00000041扁担吊点距离见表2。表2 扁担卸扣定位位置单位气动面向上工作面向上前缘向上后缘向上L1mm3500100024003300L2mm2500500036002700L3mm4800600055004300L4mm2200100015002700图1 扁担加载示意图2）应变片贴片位置叶片贴片位置见表3。表3 叶片测试组件编号半径 m描述测试范围KN载荷传感器113m加载夹具100219m加载夹具1003

3、28m加载夹具100435m加载夹具100538m加载夹具(叶尖单点加载)100位置半径 m叶片轴向 单向应变片6工作面主梁帽8m工作面主梁帽中线1%7工作面主梁帽16m工作面主梁帽中线1%8工作面主梁帽22m工作面主梁帽中线1%9工作面主梁帽31m工作面主梁帽中线1%10工作面主梁帽35m工作面主梁帽中线1%11气动面主梁帽8m气动面主梁帽中线1%12气动面主梁帽16m气动面主梁帽中线1%13气动面主梁帽22m气动面主梁帽中线1%14气动面主梁帽31m气动面主梁帽中线1%15后缘UD8m工作面后缘UD中线1%16后缘UD16m工作面后缘UD中线1%17前缘8m气动面前缘距分模面125mm处1

4、%18前缘16m气动面前缘距分模面125mm处1%剪切肋应变片（应变花）19前缘剪切肋16m剪切肋中部，451%20前缘剪切肋16m应变花，剪切肋上部靠近气动面，距内蒙皮5mm1%21前缘剪切肋22m剪切肋中部，451%22前缘剪切肋22m应变花，剪切肋上部靠近气动面，距内蒙皮5mm1%23后缘剪切肋约3m剪切肋中部，45，接近半圆形切口处1%24后缘剪切肋约3m应变花，剪切肋上部靠近气动面内蒙皮5mm，S6上部1%25后缘剪切肋8m剪切肋中部，451%26后缘剪切肋8m应变花，剪切肋上部靠近气动面，距内蒙皮5mm1%编号位置半径 m叶片法向 单向应变片误差范围27外壳8m工作面，距后缘UD1

5、00mm，901%28外壳16m气动面，前缘，距梁帽100mm，901%3），变形测量点测量位置见表2。表4 位移测量点叶片站位25 m38 m叶尖XXXx = 测点4），叶片安装表5 叶片测量安装角载荷情况安装角 气动面朝上-5后缘朝上-95工作面朝上-185前缘朝上-275图2 叶片旋转示意图5），测量步骤a，测量最小拍动方向弯曲应变和变形。气动面朝上。b，采用吊车分级加载，分级加载载荷情况见表5。先测量夹具产生的载荷，而后平衡自重和夹具产生的载荷，应变清零。当主传感器达到分级载荷时，读取4个加载点的传感器的载荷，读取全部应变数据，读取叶片变形数据，读取测量平台钢板的位移。现场记录各级的载

6、荷产生的应变和位移。对试验结果进行评估。 c，吊车缓慢连续卸载，读取叶片应变和变形，读取钢板位移读数。d，对数据进行评估。e，叶片转90度，进行下一个方向的弯曲测量。测量步骤同上。f，共进行4个方向的弯曲测量。表5 分级载荷加载编号载荷增量0测量初载（自重+夹具）下的应变和变形1平衡自重和夹具产生的载荷（0%名义载荷），调零240 % 名义载荷360 % 名义载荷480 % 名义载荷5100 % 名义载荷; 至少停留10秒钟680 % 名义载荷760 % 名义载荷840 % 名义载荷90 % 名义载荷10测量初载下的载荷和变形表6 气动面朝上静态试验载荷加载载荷增量名义载荷%R=13kNR=1

7、9kNR=28kNR=35kN0初始载荷100.00.00.00.024018.424.412.227.236027.636.618.340.848036.848.824.454.4510046.061.030.568.068036.848.824.454.476027.636.618.340.884018.424.412.227.2900.00.00.00.010初始载荷表7 气动面朝上各截面上的最大弯矩超载系数半径m试验载荷含安全系数的静载名义载荷超载拍动方向（气动面朝上）拍动方向（气动面朝上）弯距kNm弯距kNm0499144751.115 2458041151.113 44169376

8、11.108 6375833951.107 8334730301.105 10293626711.099 12252523221.087 14216019951.083 16184116921.088 18152214141.076 20126411631.087 2210679391.136 248707431.171 266735791.162 284764381.087 303403181.069 322042200.927 34681410.482 表8 工作面朝上静态试验载荷加载载荷增量名义载荷%R=13kNR=19kNR=28kNR=35kN0初始载荷100.00.00.00.02

9、4020.04.43.621.636030.06.65.432.448040.08.87.243.2510050.011.09.054.068040.08.87.243.276030.06.65.432.484020.04.43.621.6900.00.00.00.010初始载荷表9 工作面朝上各截面上的最大弯矩超载系数半径m试验载荷含安全系数的静载名义载荷超载拍动方向（气动面朝上）拍动方向（气动面朝上）弯距kNm弯距kNm03001-2784.31.078 22753-2454.81.121 42505-21171.183 62257-1808.81.248 82009-1547.71.29

10、8 101761-13301.324 121513-1231.51.229 141315-1136.71.157 161167-1029.61.133 181019-914.91.114 20882-796.51.107 22756-6781.115 24630-5621.121 26504-451.61.116 28378-349.71.081 30270-258.71.044 32162-180.20.899 3454-115.80.466 表10 后缘朝上静态试验载荷级数载荷增量名义载荷%R=13kNR=19kNR=28kNR=35kN0初始载荷100.00.00.00.024014.49.63.613.436021.614.45.420.148028.819.27.226.8510036.024.09.033.568028.819.27.226.876021.614.45.420.184014.49.63.613.4900.00.00.00.010初始载荷表11 后缘朝上各截面上的最大弯矩超载系数半径m试验载荷含安全系数的静载名义载荷超载拍动方向（气动面朝上）拍动方向（气动面朝上）弯距kNm弯距kNm02348.5-20701.135 22143.5-1884.31.138 41938.5-1738.31.115 61733.5-1570.21.104 815