風(fēng)力機(jī)葉片材料的選擇與評價(圖表)

　　3. 選材原則
　　材料的選擇主要包括兩種情況，一種是在設(shè)計前材料的選擇，根據(jù)材料的性能進(jìn)行設(shè)計，一種是對現(xiàn)有材料的替代。設(shè)計選材的一般原則：
　　（1）根據(jù)葉片應(yīng)用場所，選擇其強(qiáng)度、剛度以及能夠滿足環(huán)境條件的材料。
　　（2）所選材料體系要有良好的工藝性和加工性。
　?。?）滿足特殊使用環(huán)境或客戶需求的性能。如在風(fēng)沙較大的風(fēng)場，需要油漆有較好的風(fēng)沙防護(hù)性能。在高原光照強(qiáng)烈的風(fēng)場，需要油漆具有良好的防紫外光性能，等等。
　?。?）優(yōu)先選用應(yīng)用較廣，有應(yīng)用案例的材料。
　　替代材料認(rèn)證的目的是取代原有的材料，而不對制造、結(jié)構(gòu)和性能帶來影響。一般按以下方法進(jìn)行[6]：
　　（1）鑒別出材料性能關(guān)鍵參數(shù)，并指出為什么是關(guān)鍵參數(shù)。如纖維或樹脂，關(guān)系到葉片的整體性能，對其力學(xué)性能、工藝性能等的鑒定是關(guān)鍵。
　　（2）對每一個關(guān)鍵參數(shù)，確定適當(dāng)?shù)脑囼?、測量方法或評定方法，必須與原有材料所做的試驗、測量方法或評定方法嚴(yán)格對應(yīng)。
　?。?）確定通過、不通過的原則。需要確定關(guān)鍵性能參數(shù)，給定基本要求。性能參數(shù)的合格標(biāo)準(zhǔn)要根據(jù)實際情況而定，有些值必須滿足或超過原先的值，有些值與原有值不能有太大的差距，如層壓板纖維含量、增強(qiáng)材料單位面積質(zhì)量等。　
　?。?）進(jìn)行試驗，根據(jù)原則判定是否合格。
　　4. 結(jié)論
　　通過對以上葉片主要原材料的選材要求、測試方法以及選材原則進(jìn)行了初步探索和總結(jié)，為選材提供了參考。隨著大型葉片的開發(fā)，對材料性能要求越來越高，其相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)也相應(yīng)提高，要不斷研究和完善各種材料的檢驗要求，包括碳纖維織物、碳纖維預(yù)浸料、涂料等。充分了解各種材料的性能參數(shù)，尋求綜合性能優(yōu)異的材料，更好地把材料的性能發(fā)揮到最大程度，滿足風(fēng)力機(jī)復(fù)合材料葉片低成本、輕量化、質(zhì)量穩(wěn)定性的需求。