一种风力机叶片腹板粘接缺胶修复验证方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114993935A(43)申请公布日2022.09.02(21)申请号202210697400.7G01N3/06(2006.01)(22)申请日2022.06.20(71)申请人西安热工研究院有限公司地址710048陕西省西安市碑林区兴庆路136号(72)发明人王冰佳张丽辉童博张欢吴莉萍赵勇(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200专利代理师贺小停(51)Int.Cl.G01N19/04(2006.01)G01N3/10(2006.01)G01N3/24(2006.01)G01N3/36(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种风力机叶片腹板粘接缺胶修复验证方法(57)摘要本发明公开一种风力机叶片腹板粘接缺胶修复验证方法，用以验证大梁与腹板粘接缺胶时，在大梁玻璃钢层上打孔注胶修复后的叶片综合性能可靠性。该方法包括：根据相关标准制作单轴向玻璃钢无粘接缺胶标准样、粘接缺胶打孔注胶样；使用万能试验机对样件进行静态粘接性能测试；使用液压往复加载试验机对打孔样件进行动态疲劳性能测试；对比标准样及打孔修复样的实验结果，结合数据采集系统分析结果，验证打孔注胶修复方案可靠性。本发明通过静态粘接性能及动态疲劳性能测试，模拟叶片在风电场运行中的受力状态，对比分析测试结果，达到了验证打孔注胶修复方案可靠性的目的。CN114993935ACN114993935A权利要求书1/2页1.一种风力机叶片腹板粘接缺胶修复验证方法，其特征在于，包括：制作单轴向玻璃钢无粘接缺胶标准样、粘接缺胶打孔注胶样；使用万能试验机对样件进行静态粘接性能测试；使用液压往复加载试验机对打孔样件进行动态疲劳性能测试；对比标准样及打孔修复样的实验结果，结合数据采集系统分析结果，进行验证打孔注胶修复方案可靠性。2.根据权利要求1所述的一种风力机叶片腹板粘接缺胶修复验证方法，其特征在于，所述无粘接缺胶标准样和粘接缺胶打孔注胶样均由两块玻璃钢通过铺满整个粘接区域的结构胶粘接而成，粘接区域为试样的中部，单块玻璃钢层数为多层。3.根据权利要求1所述的一种风力机叶片腹板粘接缺胶修复验证方法，其特征在于，所述粘接缺胶打孔注胶样件中部为缺胶区域，缺胶区域上设置有注胶孔。4.根据权利要求1所述的一种风力机叶片腹板粘接缺胶修复验证方法，其特征在于，所述粘接缺胶打孔注胶样件制作时，缺胶区域不涂结构胶，将两块玻璃钢粘接，待结构胶固化后，从注胶孔中向缺胶区域填补结构胶，使得缺胶区域中填满结构胶。5.根据权利要求1所述的一种风力机叶片腹板粘接缺胶修复验证方法，其特征在于，所述使用万能试验机对样件进行静态粘接性能测试，具体包括：通过固定夹板将无粘接缺胶标准样及粘接缺胶打孔注胶样夹持在万能试验机进行静态粘接性能测试，记录无粘接缺胶标准样及粘接缺胶打孔注胶样的粘接区域实际宽度及长度、拉伸剪切性能测试数据及无粘接缺胶标准样和粘接缺胶打孔注胶样的破坏状态。6.根据权利要求1所述的一种风力机叶片腹板粘接缺胶修复验证方法，其特征在于，所述使用万能试验机对样件进行静态粘接性能测试，同时满足以下两个条件，则打孔注胶修复方案的静态粘接性能可靠性较高：对比无粘接缺胶标准样及粘接缺胶打孔注胶样的拉伸剪切性能测试数据，结果偏差应小于5％；拉伸剪切测试后无粘接缺胶标准样及粘接缺胶打孔注胶样的粘接区域应保持完好粘接，破坏失效须在粘接区域以外。7.根据权利要求1所述的一种风力机叶片腹板粘接缺胶修复验证方法，其特征在于，所述使用液压往复加载试验机对打孔样件进行动态疲劳性能测试，包括：通过固定夹板将无粘接缺胶标准样及粘接缺胶打孔注胶样夹持在液压往复加载试验机上进行动态疲劳性能测试，记录无粘接缺胶标准样及粘接缺胶打孔注胶样b的粘接区域实际宽度及长度、试验次数、载荷、位移及样件破坏状态。8.根据权利要求1所述的一种风力机叶片腹板粘接缺胶修复验证方法，其特征在于，所述使用液压往复加载试验机对打孔样件进行动态疲劳性能测试的过程具体包括：参考风电场叶片运行状态，设计试验次数；利用有限元计算方法，按照试验次数疲劳载荷，根据等效疲劳计算得到叶片大梁区域应变分布；试验时在样件缺胶区域安装应变片，通过应变感应及数据采集系统对动态疲劳测试过程进行数据采集，监测玻璃钢打孔区域力学性能变化；试验结束，确认数据采集系统应变记录，载荷、变形及位移曲线是否存在较大变化；检查粘接区域测试状态，是否存在无粘接开裂、玻璃钢分层、断裂的缺陷，测试区域是否保持2CN114993935A权利要求书2/2页完好。9.根据权利要求8所述的一种风力机叶片腹板粘接缺胶修复验证方法，其特征在于，所述疲劳载荷承载应变应不低于上述计算所得的叶片实际运行中，叶片大梁区域的最大承载应变。10.