Page 68 - 《橡塑技术与装备》2022年1期
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橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT
纤维增强塑料拉挤板材对接 / 搭接
弯曲性能研究
李文斌,王艳丽
( 明阳智慧能源集团股份公司,天津 300000)
摘要 : 近几年风电叶片迅速发展,对于叶片材料的性能要求也越来越高。纤维增强塑料拉挤板材(以下简称“拉挤板材”)由
于其高强高模的特性,被风电行业广泛应用在叶片上 [1] ;而拉挤板材在实际叶片梁帽铺设过程中,会出现搭接的情况,从而满足
实际的生产需要 ;本文着重研究拉挤板材在实际生产过程中不同形式的拉挤板材进行对接 / 搭接所能承受的弯曲性能,并进行比
对分析,从而对叶片设计分析以及实际生产提供数据支持。
关键词 : 拉挤板材 ;对接 / 搭接 ;弯曲性能 ;比对
中图分类号 : TQ230.52 文章编号 : 1009-797X(2022)01-0018-06
文献标识码 : B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2022.01.004
0 前言 (2)本文采用 “ 堆叠式 ” 和 “ 砌墙式 ” 的方式进
众所周知,纤维增强塑料拉挤板材作为叶片梁帽 行拉挤板材对接 / 搭接,其 : “ 堆叠式 ” 表示为 : 1 组
的主要材料,其力学性能在实际生产过程中起着至关 拉挤板材(2 块或者 3 块拉挤板材进行厚度方向重叠
重要的作用 [2~10] ,但是在实际的叶片生产过程中,梁 在一起)与另一组拉挤板材(2 块或者 3 块拉挤板材
帽的设计厚度及长度有一定的要求,而拉挤板材的厚 进行厚度方向重叠在一起)进行对接,其中产生的不
度一般为 5 mm,长度(考虑到运输与场地等问题) 同大小的缝隙,缝隙采用树脂进行灌注填充,如图 2
不能正好生产与叶片梁帽长度一致,需要切割成规定 和图 3 所示 ; “ 砌墙式 ” 表示为 :底面铺设一块拉挤
的小段就行叶片梁帽的铺设,此时拉挤板材为了满足 板材,然后在上面铺设 2 块拉挤板材,上面 2 块拉挤
叶片梁帽的厚度与长度要求,就需要搭接(梁帽厚度 板材之间留有缝隙,缝隙采用树脂进行填充,如图 4
方向)与对接(梁帽长度方向)。 和图 5 所示。
考虑到拉挤板材搭接与对接会对叶片梁帽以及成 (3)本文设计 14 种拉挤板材的对接 / 搭接方式
型的叶片弯曲性能有所影响,因此我们需要从不同的 进行试验研究测试,试样形状及制样方式如图 6~ 图 9
拉挤板材搭接方式进行研究分析,应用试验数据进行 所示,详细方案见表 1。
判断 :拉挤板材不同搭接或者对接方式下的弯曲性能。 (4)拉挤板材堆叠式及砌墙式试样切割制样说明,
如图 6~ 图 9 所示。
1 实验设计
(1)首先我们对拉挤板的方向进行了一下确认及 2 实验材料及方法
标识,我们规定拉挤板材的纱线方向定为纤维方向, 2.1 实验材料
垂直于拉挤板材的纱线定为垂直于纤维方向,如图 1 实验采用玻纤拉挤板材,拉挤板材宽度 120 mm,
所示。 长度 1 000 mm。拉挤板材是由浙江澳盛科技有限公司
提供 ;环氧树脂 LT5078A/3 ; LT5078B/3,质量比 :
100:30,由上海惠柏新材料有限公司提供 ;织物采用
作者简介 :李文斌,男,本科,主要从事高分子复合材料
及风电叶片各项材料的检测性能方面研究工作。
图 1 拉挤板材的方向 收稿日期 :2021-11-11
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