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葉根連接方式是復合材料風電葉片與風輪輪轂連接的的也是關鍵的部件,作用在葉片上的載荷均通過葉根連接傳遞到輪轂,連接方式的不同對葉片根部結構承載能力乃至葉片長度設計都至關重要。本文以風電葉片"T型螺栓"和"螺栓套筒預埋"葉根連接方式為研究對象,對螺栓和葉根復合材料的承載情況進行研究,為葉片根部連接方式設計及優(yōu)化提供依據(jù)和指導。
(1)透光性:PC板透光率可達89%,可與玻璃相媲美。UV涂層板在太陽光下爆曬不會產(chǎn)生黃變,霧化,透光不佳,十年后透光流失僅為6%,PVC流失率則高達15%—20%,玻璃纖維為12%-20%。
(2)抗撞擊:撞擊強度是普通玻璃的250-300倍,同等厚度亞克力板的30倍,是鋼化玻璃的2-20倍,用3kg錘以下兩米墜下也無裂痕,有“不碎玻璃”和“響鋼”的美稱。
(3)防紫外線:PC板一面鍍有抗紫外線(UV)涂層,另一面具有抗冷凝處理,集抗紫外線、隔熱防滴露功能于一身??勺钃踝贤饩€穿過,及適合保護貴重藝術品及展品,使其不受紫外線破壞。
(4)重量輕:比重僅為玻璃的一半,節(jié)省運輸、搬卸、安裝以及支撐框架的成本。
(5)阻燃:家標準GB50222—95確認,PC板為難燃一級,即B1級。PC板自身燃點是580攝氏度,離火后自熄,燃燒時不會產(chǎn)生有氣體,不會助長火勢的蔓延。
(6)可彎曲性:可依設計圖在工地現(xiàn)場采用冷彎方式,安裝成拱形,半圓形頂和窗。彎曲半徑為采用板厚度的175倍,亦可熱彎。
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葉根連接方式是復合材料風電葉片與風輪輪轂連接的的也是關鍵的部件,作用在葉片上的載荷均通過葉根連接傳遞到輪轂上去,不同連接方式對葉片的使用長度要求和承載能力影響至關重要。本文以風電葉片葉根連接方式為研究對象,針對目前市場中存在的三種葉根連接方式展開研究,分析三種連接方式各自在工藝性及結構性上的特點,以及使用范圍上的適用性。
(7)隔音性:PC板隔音效果明顯,比同等厚度的玻璃和亞加力板有更佳的音響絕緣性,在厚度相同的條件下,PC板的隔聲量比玻璃提高3—4DB。在上是高速公路隔音屏障的材料。
(8)節(jié)能性:夏天保涼,冬天保溫,PC板有更低于普通玻璃和其它塑料的熱導率(K值),隔熱效果比同等玻璃高7%-25%,PC板的隔熱至49%。從而使熱量損失大大降低,用于有暖設備的建筑,屬環(huán)保材料。
(9)溫度適應性:PC板在-100攝氏度時不發(fā)生冷脆,在135攝氏度時不軟化,在惡劣的環(huán)境中其力學,
機械性能等均無明顯變化。
(10)耐候性: PC板可以在-40℃至120℃范圍保持各項物理指標的穩(wěn)定性。人工氣候老化試驗4000小時,黃變度為2,透光率降低值僅0.6%。
(11)防結露: 室外溫度為0℃,室內(nèi)溫度為23℃,室內(nèi)相對濕度低于80%時,材料的內(nèi)表面不結露。
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以樹脂(E-44)為基體,氯磺化聚(CSM)為增韌劑,納米TiO2為填料,制備了樹脂/CSM復合材料,研究了改性物對復合材料的拉伸性能、沖擊性能及耐腐蝕等性能的影響。實驗結果表明CSM質量為樹脂的6%、TiO2為5%時,樹脂/CSM復合材料性能。復合材料沖擊強度達到11.25MPa,拉伸強度為8.775MPa,復合材料的耐腐蝕性也得到了一定的改善。樹脂/CSM復合材料沖擊斷面掃描電鏡圖片表明,改性后由脆性斷裂轉變?yōu)轫g性斷裂。