简介:摘要:风电机组叶片作为风力发电机的关键部件之一,直接影响着风力发电机的效率、寿命和性能。针对传统风机叶片开裂缺陷检测方法无法实现风机叶片的非接触、实时检测等不足,对基于风电机组的气动噪声实现风机叶片的开裂缺陷检测进行了可行性分析,利用某风场的两台机组的气动噪声数据进行了实测验证。实测结果表明,通过检测风机工作时产生的气动噪声变化可以定性判断叶片的损伤,无需机组停运,具有非接触、可连续检测等优点,为风机叶片的健康检测提供了可行性参考。
简介:摘 要:随着社会经济的持续发展、科学技术的不断进步,人类对能源和材料的需求量日益增多。面对全球能源逐渐枯竭的严峻形势,风能作为一种廉价、安全、环保、洁净的可再生能源,其应用潜力非常大,有望成为全球范围内重要的替代能源。为满足风机叶片逐渐向大型化、高强化、轻量化的发展,碳纳米管已具有高弹性模量、高长径比、低密度、高抗拉强度、优良的耐高温性能、抗疲劳性能、耐腐蚀性能等一系列优异的性能作为可提高风机叶片的力学性能。本文首先综述了各种增强风机叶片材料力学性能的常规方法,之后详细探讨了碳纳米管在叶片材料增强中的具体应用。
简介:摘要:工作状态下,叶片常常受到周期性载荷的作用,当其振动频率与其自身的固有频率一致时,便会产生共振从而造成疲劳破坏,同时叶片发生疲劳与其表面状态有关,如残余应力分布、粗糙度等。对比进口与国产叶轮叶片表面粗糙度、表面轮廓及残余应力发现,进口叶轮严格控制了叶片表面完整性。本文给出国产叶片表面完整性优化方案,表面优化后的叶片疲劳强度明显增大。
简介:摘要:随着能源的日益短缺,风能以其清洁、安全、可再生的特点成为各国开发和研究的热点。在风能转化为电能的过程中,风力发电机起着关键作用。一旦运行过程中出现故障,发电机组的效率就会降低,甚至停机,造成更大的经济损失。同时,风电场位置偏远,给设备的维护和维修带来不便。因此,采取有效措施对风力发电机组进行在线实时状态监测,及时发现故障并进行维护,对安全生产具有重要意义。据统计,在所有环境因素中,振动引起风机故障的比例最大,因此仅通过“轴承振动检测法”对轴承振动进行间接单点监测,在反映风机叶片故障方面能力有限,准确性较低。根据目前风电场对风机振动检测的需求,构建了风机叶片振动检测的网络模型,开发了基于数字信号处理器平台的振动监测系统。研究分析了作用在叶片上的风力在三维空间变化时振动的时域和频域信号。该系统能够及时发现风力发电机叶片的早期故障,避免机器的严重损坏和事故。
简介:摘要:疲劳试验是风力发电机叶片设计和生产控制环节的重要组成部分,其目的是验证叶片设计、垫片和粘接结构的合理性,叶片在试验载荷循环作用下达到设计寿命的能力,保证叶片在使用期间的全生命周期抗载荷能力[ 1 - 2 ]。旋转质量块驱动的风电叶片单轴共振疲劳加载试验具有涉及硬件较少、控制简单等优点,是风电叶片疲劳加载试验的主要实现方式。单轴疲劳加载试验中试验弯矩与目标设计弯矩分布情况相差较大,导致叶片承受试验载荷不能完全等效为实际工况下的载荷作用,从而无法准确获得叶片疲劳特性。多数叶片测试厂家仅通过经验或简单计算获得风电叶片疲劳加载试验弯矩匹配的配重方案,由此得到的疲劳测试数据精度不高,在一定程度上造成了疲劳加载试验测试结果失真。本文主要分析风电设备叶片检测旋转装置设计。
简介:摘要:风机叶片工作在复杂的自然状况下,长期承受强风载荷、沙粒冲刷、大气氧化、雷击以及潮湿空气腐蚀等恶劣环境;在运行过程中,还会受到交变载荷的作用;因此,风机叶片会出现多种故障,如气孔、裂缝、磨损、腐蚀、碳化等。如果不及时的发现和处理这些故障,会使叶片受到严重的破坏,甚至折断,导致机组故障停机,带来严重的经济损失。风机叶片出现这些损伤时,其变形、应力、应变、温度以及材料特性等参数会发生明显的改变,可以通过检测叶片参数的变化来反应叶片的损伤,及时对叶片进行维护,避免发生重大事故,因此稳定可靠的叶片损伤故障检测技术对于风电行业稳定发展具有重要的意义。基于此,本篇文章对风电机组叶片检测现状与展望进行研究,以供参考。