机械设计与制造杂志社

2021, No.361(03) 266-269

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水平轴风力机复合材料叶片结构特性有限元分析
Finite Element Analysis of Structural Characteristics of Composite Blades of Horizontal Axis Wind Turbines

张旭;张孟洁;李召暄;李伟;

摘要(Abstract):

应用解析法和有限元法求解了构件受拉压、弯曲、扭转三种基本变形的应力和强度比,并进行了结果的比较分析;采用ANSYS的APDL语言,建立了2MW水平轴风力机复合材料叶片的有限元模型,分析了叶片的模态和静力特性。结果表明:应用有限元分析的几何建模,铺层定义,约束以及载荷定义均正确,固有频率、应力和位移的数值结果具有可靠性;当重力作用时,最大位移发生在叶尖处,最大应力位于翼型与叶根的连接处;受风载时,研究了具有竖直向上,向下,水平方向的叶片,最大位移和应力值不同但前者均发生在叶片的尖端,后者均位于叶片中部。

关键词(KeyWords): 复合材料;基础验证;风力机叶片;结构分析

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金资助项目(51805369);; 天津市自然科学基金资助项目(17JCYBJC20800);; 天津市高等学校创新团队培养计划(TD13-5037)

作者(Author): 张旭;张孟洁;李召暄;李伟;

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DOI: 10.19356/j.cnki.1001-3997.2021.03.060

参考文献(References):

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