風(fēng)輪風(fēng)輪的基本參數(shù)葉片結(jié)構(gòu)葉片的幾何參數(shù)葉片的生產(chǎn)工藝輪轂風(fēng)輪的維護風(fēng)力發(fā)電機區(qū)別于其他機械的最主要特征就是風(fēng)輪。其功能是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機械能，風(fēng)輪一般由葉片、輪轂、延長節(jié)等組成。風(fēng)輪仰視圖風(fēng)輪

風(fēng)輪的參數(shù)

風(fēng)力發(fā)電機組的總體參數(shù)

1.葉尖速比λ2.葉片數(shù)：葉輪的葉片數(shù)取決于葉輪的尖速比

3.風(fēng)輪直徑：取決于風(fēng)力機輸出功率P和額定風(fēng)速v1兩個因素。

4.風(fēng)能利用系數(shù)

5.風(fēng)輪面積

6.轉(zhuǎn)軸：即風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)軸。

7.回轉(zhuǎn)平面

風(fēng)輪的參數(shù)

風(fēng)力發(fā)電機組的總體參數(shù)

8.風(fēng)輪錐角：葉片與旋轉(zhuǎn)軸垂直的平面的夾角。作用是在風(fēng)輪運行狀態(tài)下，減少離心力引起的葉片彎曲應(yīng)力以及防止葉片梢部與塔架碰撞。

9.風(fēng)輪傾角：風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)軸與水平面的夾角。作用是防止葉片梢部(葉尖)與塔架碰撞。

10.葉片軸線：葉片縱軸線。

11.風(fēng)輪偏航角：風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)軸線和風(fēng)向在水平面上投影的夾角。

風(fēng)輪的參數(shù)

風(fēng)力發(fā)電機組的總體參數(shù)

12.風(fēng)輪實度：風(fēng)輪實度是風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)平面上投影面積的總和與風(fēng)輪掃掠面積的比值。

13.風(fēng)輪中心高度：風(fēng)輪輪轂中心的離地高度

。

14.安裝角：旋轉(zhuǎn)平面與葉片截面弦長之間的夾角。

在確定機組的安裝角時，空氣密度是一個主要的衡量指標(biāo)。在確定安裝角的計算時風(fēng)速也是一考慮的因素。在確定安裝角時，考慮風(fēng)電場的地形地貌。風(fēng)機葉片(61.5米)

葉片是風(fēng)輪的主要部件，是機組捕捉風(fēng)能部件，葉片的橫向剖面叫翼型。葉片葉片是風(fēng)輪的主要部件，是機組捕捉風(fēng)能部件，葉片的橫向剖面叫翼型。葉片葉片長37.5米，最大弦長3.2米，重量為5800公斤葉片的結(jié)構(gòu)縱梁外殼根部葉片縱梁從葉根貫穿到葉尖形成葉片的主梁，上、下兩半固定在主梁上，整體形成自支撐結(jié)構(gòu)葉片縱梁從葉根貫穿到葉尖形成葉片的主梁，上、下兩半固定在主梁上，整體形成自支撐結(jié)構(gòu)葉根根部葉片的接口處是葉片承受載荷最大的地方，而且主要是引起疲勞的循環(huán)載荷。葉尖功能：正常運行狀態(tài)下：葉尖與葉片聯(lián)為一體在過速狀態(tài)下：離心力通過鋼絲繩使液壓缸上壓力增加，當(dāng)壓力超過高定值時，系統(tǒng)發(fā)出信號停機。當(dāng)壓力超過防爆膜的設(shè)定值時，防爆膜沖開，系統(tǒng)泄壓，葉尖閘動作停機。葉尖渦流發(fā)生器是一些小的三角翅片,安裝在葉片背風(fēng)側(cè)的入流端,并相互之間有一定的角度排列。當(dāng)風(fēng)經(jīng)過時，在其后端會產(chǎn)生旋渦，在葉片出流端，旋渦之間相互作用變成統(tǒng)一的方向，減少了作用在葉片上的阻力，防止了失速的過早發(fā)生。渦流發(fā)生器在4～15m/s風(fēng)速段增加了葉片的氣動阻力，但9～15m/s風(fēng)速段的正面影響更大，能提高風(fēng)機年產(chǎn)量約4～6%。

渦流發(fā)生器

防雷保護風(fēng)力機的輪轂高度一般都在40米高，葉片的高度超過60米，很容易遭到雷電的襲擊。風(fēng)力發(fā)電機組特別是葉片需要很好的防雷保護。葉片采用內(nèi)置式的防雷擊裝置。這種防雷裝置經(jīng)過試驗室測定：可經(jīng)受1600kV的雷擊電壓和200kA的電流。葉片的幾何參數(shù)

1.葉片長度3.葉片面積：葉片無扭角時在風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)平面上的投影面積。4.葉片平均幾何弦長：葉片面積與葉片長度的比值

2.葉片弦長5.葉片的轉(zhuǎn)軸位于葉片各剖面的0.25~0.35翼弦處，與各剖面氣動中心的連線重合或盡量接近。6.葉片投影面積：葉片在風(fēng)輪掃掠面上的投影的面積。葉片的制造

1.葉片載荷

1)空氣動力載荷：來自葉片與風(fēng)的相互作用。

2)重力載荷：由于葉片的重力產(chǎn)生的在載荷。

3)慣性載荷：葉片上的慣性載荷包括離心力和科氏力。

4)操縱載荷：主要由氣動剎車和變槳距產(chǎn)生。

從載荷作用的效果上分，葉片載荷又分為極限載荷和疲勞載荷。

葉片的材料葉片的材料

木質(zhì)、帆布鋁合金玻璃鋼GRP

碳纖維復(fù)合材料CFRP

復(fù)合材料WindStrand新一代增強型玻璃纖維熱塑性復(fù)合材料

新型復(fù)合材料手糊工藝

生產(chǎn)工藝葉片生產(chǎn)工藝手糊工藝

樹脂注射成型(RIM)

樹脂傳遞模塑(RTM)纏繞及預(yù)浸料/熱壓工藝產(chǎn)品批量較小、質(zhì)量均勻性要求較低復(fù)合材料制品的生產(chǎn)中小尺寸風(fēng)機葉片的大批量生產(chǎn)中小尺寸風(fēng)機葉片的中等批量生產(chǎn)大型風(fēng)機葉片批量生產(chǎn)葉片生產(chǎn)工藝葉片生產(chǎn)工藝葉片生產(chǎn)工藝葉片生產(chǎn)工藝葉片生產(chǎn)工藝葉片檢驗內(nèi)容包括：葉片長度、質(zhì)量、自重力矩和重力中心的測定

葉片的檢驗靜態(tài)檢驗

測定葉片的結(jié)構(gòu)特性，包括硬度數(shù)據(jù)和應(yīng)力分布葉片的檢驗疲勞檢驗

測定葉片的疲勞特性

測定葉片的疲勞特性

葉片的檢驗超聲波檢驗

利用自動超聲波檢驗方可以有效的檢測層的厚度變化，顯示隱藏的產(chǎn)品故障

優(yōu)化葉片設(shè)計和產(chǎn)品參數(shù)，從而大幅降低葉片故障的風(fēng)險

葉片的檢驗紅外成像分析

提示設(shè)計人員葉片結(jié)構(gòu)的危險區(qū)，小的缺陷可以導(dǎo)致最終的故障

聲學(xué)分析

鎖定小的裂痕和結(jié)構(gòu)上的小缺陷

輪轂

輪轂為固定式結(jié)構(gòu)，輪轂、延長節(jié)和葉片之間為鋼性連接。輪轂為傳統(tǒng)的三岔管形式，鑄造結(jié)構(gòu)很好地保證了曲面過渡，在手孔的周圍采取加厚的凸緣，避免應(yīng)力集中的破壞。輪轂與槳葉的連接型式

1)固定連接(剛性連接)三葉片風(fēng)輪大多用此連接方式。制造成本低，較少維護，無磨損。但要承受所有來自葉片的載荷。

輪轂輪轂與槳葉的連接型式

1)固定連接(剛性連接)三葉片風(fēng)輪大多用此連接方式。制造成本低，較少維護，無磨損。但要承受所有來自葉片的載荷。

2)鉸鏈?zhǔn)竭B接(柔性連接)

常用于單葉片和兩葉片的葉輪。

輪轂延長節(jié)延長節(jié)使風(fēng)輪的直徑增大，從而提高吸收的風(fēng)能，但保持了較低的成本。延長節(jié)的材料采用QT400

葉片的維護葉片的維護葉片外部的維護葉片內(nèi)部的維護葉片附件的維護檢查所有的粘接部件有無裂紋和移動，清除葉片內(nèi)的膠粒。檢查防雷保護的連接；液壓缸有無泄漏、液壓管有無裂紋、破損、浸漬和泄漏；緊固葉片與輪轂連接螺栓。檢查有無裂紋、凹痕和破損。在運行和葉尖收回狀態(tài)下，觀察葉尖與葉片的合攏情況。葉片的維