一种风力发电机组风轮叶片制造技术

本发明专利技术涉及风力发电技术领域，提供了一种风力发电机组风轮叶片。叶片本体，所述叶片本体内部设有腔体，所述腔体内设有支撑结构；所述叶片本体的设有弹性尾缘，所述弹性尾缘沿所述叶片本体的第一侧壁和第二侧壁延伸并封闭；所述弹性尾缘的截面为锥形截面，所述弹性尾缘包括第一弹性壁和第二弹性壁，所述弹性尾缘可局部弹性变形、整体弹性变形。本发明专利技术的有益效果在于：在叶片本体中设置了弹性尾缘，引入了具有弹性延伸率的高分子基材料，改变了传统的纤维增强塑料的叶片结构单一材料模式，使叶片本体的弹性尾缘可以通过弹性形变减小载荷输入，从源头上保障了整个风力发电机组及其各个部件的安全。

A wind turbine blade of wind turbine

【技术实现步骤摘要】
一种风力发电机组风轮叶片
本专利技术涉及玻璃成型
，更具体地说，是涉及一种风力发电机组风轮叶片。
技术介绍
风力发电机组风轮叶片通过其特定的几何外形，可以实现将捕获的风能转化为旋转的机械能，驱动发电机组发电的目的。风力属于不很稳定的自然力，变化也无规律可言，尤其是在地形相对复杂的地区，有的时候还会有突然加大的灾害性阵风(台风只是这类灾害性阵风的一种)，使叶片瞬间承受很大的载荷，产生过大的弯曲形变，形变达到一定程度，极易产生安全事故，即使叶片能承受，但主机甚至塔筒承受不了导致发生的事故也是时有出现，而且风力发电机组的设计寿命长达20年以上，遇到异常天气可能远不止一次两次。为了预防安全事故的发生，风力发电机的控制程序中有对阵风的应对措施，都是通过探测到的连续几分钟的被判断为可能有危害的阵风，启动机械装置实现自我保护的。启动机械装置就需要一个时间过程，解除保护启动机械装置还需要一个时间过程，必须考虑到风力发电机的应用目的是发电，安全程度与成本之间一定有一个系统平衡，改变这个平衡的成本很高，整个风机系统的经济性会大大降低，而且在相当程度上，相关的变桨保护机械装置的寿命是与运行次数成正比的。风场中每一台风机的机位是需要设计的，主要依据是实地的地质条件和区域内预设的几个测风塔的实测数据，实际生产中，不可能每一个预设机位都被测风塔准确测风，致使很多机组机位的实际风况相对恶劣，遇到突然强阵风，扫塔类安全事故时有发生，损失多数是百万、甚至千万级的，这就需要一种更有效的方式，在满足风速低的时候能尽可能多的捕获风能需求的同时，风速高时又能简单而且迅速做出卸载反应。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种风力发电机组风轮叶片，以解决现有技术中存在的技术问题。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种风力发电机组风轮叶片，包括：叶片本体，所述叶片本体内部设有腔体，所述腔体内设有支撑结构；所述叶片本体的设有弹性尾缘，所述弹性尾缘沿所述叶片本体的第一侧壁和第二侧壁延伸并封闭；所述弹性尾缘的截面为锥形截面，所述弹性尾缘包括第一弹性壁和第二弹性壁，所述弹性尾缘可局部弹性变形、整体弹性变形；所述弹性尾缘的第一弹性壁和第二弹性壁由若干个拼接结构拼接而成，相邻的所述拼接结构之间设有间断空隙，每个所述拼接结构上设有若干预留空隙。本专利技术优选实施例中，所述支撑结构包括第一支撑件和第二支撑件，所述第一支撑件和第二支撑件对称设置，所述第一支撑件和第二支撑件的两端分别连接所述第一侧壁和第二侧壁。本专利技术优选实施例中，所述弹性尾缘与所述叶片本体通过机械结构、胶接结构或机械胶接组合连接。本专利技术优选实施例中，所述弹性尾缘一体成型或分步成型。本专利技术优选实施例中，所述拼接为搭接或者对接。本专利技术优选实施例中，所述弹性尾缘内部设有空腔，在满足结构需求的同时，也能够满足布设线路的元器件的安装需求及其它需求。本专利技术优选实施例中，所述弹性尾缘由具有一定延伸率的高分子基材料制成。本专利技术优选实施例中，所述高分子材料中添加纤维或粒料改性材料。本专利技术优选实施例中，所述叶片本体由纤维增强塑料制成，成盒式结构。本专利技术的有益效果在于：(1)本专利技术中的风力发电机组风轮叶片在叶片本体中设置了弹性尾缘，引入了具有弹性延伸率的高分子基材料，改变了传统的纤维增强塑料的叶片结构单一材料模式，使叶片本体的弹性尾缘可以通过弹性形变减小载荷输入，从源头上保障了整个风力发电机组及其各个部件的安全。(2)本专利技术中的风力发电机组风轮叶片在低风速下，可以有效利用较大的弦长和较大的叶片承载面积，尽可能多的捕获风能；风力突然变大时，弹性尾缘又可以通过局部或整体的弹性形变缩小承载面积，卸掉可能危害叶片甚至风机安全和寿命的过度的风能。此外，弹性尾缘同时兼具降低噪音的功能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例提供的风力发电机组风轮叶片的结构示意图。图2为现有技术中风力发电机组风轮叶片的截面结构示意图。图3为专利技术实施例提供的风力发电机组风轮叶片的截面结构示意图。图4为专利技术实施例提供的弹性尾缘结构示意图。图5a为专利技术实施例提供的风力发电机组风轮叶片弹性尾缘形变前的翼型示意图。图5b为本专利技术实施例提供的风力发电机组风轮叶片弹性尾缘形变后的翼型示意图。图6a为本专利技术实施例提供的风力发电机组风轮叶片弹性尾缘在不同风速下弹性尾缘形变前叶片表面压力系数。图6b为本专利技术实施例提供的风力发电机组风轮叶片弹性尾缘在不同风速下弹性尾缘形变后叶片表面压力系数。图7a为本专利技术实施例提供的风力发电机组风轮叶片弹性尾缘在风速为15m/s时弹性尾缘形变前后叶片上下表面压力系数。图7b为本专利技术实施例提供的风力发电机组风轮叶片弹性尾缘在风速为20m/s时弹性尾缘形变前后叶片上下表面压力系数。图7c为本专利技术实施例提供的风力发电机组风轮叶片弹性尾缘在风速为25m/s时弹性尾缘形变前后叶片上下表面压力系数。图8为本专利技术实施例提供的风力发电机组风轮叶片弹性尾缘在不同风速下弹性尾缘形变前后叶片升力系数和阻力系数值。图9为本专利技术实施例提供的风力发电机组风轮叶片在不同风速下弹性尾缘变形前后叶片升力系数曲线。图10为本专利技术实施例提供的风力发电机组风轮叶片在不同风速下弹性尾缘变形前后叶片阻力系数曲线。其中，图中附图标记为：1、叶片本体，2、弹性尾缘，3、第一弹性壁，4、第二弹性壁，5、第一侧壁，6、第二侧壁，7、第一支撑件，8、第二支撑件，9、空腔，10、拼接结构，11、间断空隙，12、预留空隙。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。需要说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。本实施例的目的在于提供了一种风力发电机组风轮叶片，如附图1、3所示，包括：叶片本体1，所述叶片本体2由纤维增强塑料制成，成盒式结构，所述叶片本体1内部设有腔体，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风力发电机组风轮叶片，包括：叶片本体，所述叶片本体内部设有腔体，所述腔体内设有支撑结构；/n所述叶片本体的设有弹性尾缘，所述弹性尾缘沿所述叶片本体的第一侧壁和第二侧壁延伸并封闭；所述弹性尾缘的截面为锥形截面，所述弹性尾缘包括第一弹性壁和第二弹性壁，所述弹性尾缘可局部弹性变形、整体弹性变形；/n其特征在于：所述弹性尾缘的第一弹性壁和第二弹性壁由若干个拼接结构拼接而成，相邻的所述拼接结构之间设有间断空隙，每个所述拼接结构上设有若干预留空隙。/n

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组风轮叶片，包括：叶片本体，所述叶片本体内部设有腔体，所述腔体内设有支撑结构；
所述叶片本体的设有弹性尾缘，所述弹性尾缘沿所述叶片本体的第一侧壁和第二侧壁延伸并封闭；所述弹性尾缘的截面为锥形截面，所述弹性尾缘包括第一弹性壁和第二弹性壁，所述弹性尾缘可局部弹性变形、整体弹性变形；
其特征在于：所述弹性尾缘的第一弹性壁和第二弹性壁由若干个拼接结构拼接而成，相邻的所述拼接结构之间设有间断空隙，每个所述拼接结构上设有若干预留空隙。


2.如权利要求1所述的风力发电机组风轮叶片，其特征在于，所述支撑结构包括第一支撑件和第二支撑件，所述第一支撑件和第二支撑件对称设置，所述第一支撑件和第二支撑件的两端分别连接所述第一侧壁和第二侧壁。


3.如权利要求2所述的风力发电机组风轮叶片，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：原野，朱雷，马少萍，傅程，
申请(专利权)人：中国船级社质量认证公司，
类型：发明
国别省市：北京;11