基于光纤光栅测量的风力机叶片应变实验研究的任务书.docx

基于光纤光栅测量的风力机叶片应变实验研究的任务书
一、任务背景
随着全球对环境保护意识的不断提高，可再生能源逐渐成为世界发展的热门话题，其中风能作为一种干净、可再生、普遍存在的能源资源，被广泛应用。风力发电机是目前最主流的风能利用装置，其核心部件为叶片。叶片作为风力发电机的“转子”，在发电中扮演着至关重要的角色，其设计质量和实际使用效果直接影响发电机的输出功率和经济效益。
风力发电机叶片长期遭受着风速、风向、温度、湿度等环境影响，以及惯性载荷、旋转惯量、离心力等内部因素的作用，会引起叶片内部和表面的应力和形变。因此，了解叶片在不同条件下的应变分布情况，具有重要的理论和实际意义。目前，基于光纤光栅测量技术的应变测试是一种有效可靠的研究方法，可以实现对叶片应变分布情况进行高精度、长时程的检测和分析。
二、任务目的
本次实验旨在利用光纤光栅测量技术测量风力机叶片在不同负载和受力条件下的应变分布情况，并通过将应变数据与叶片结构进行有机结合，探究叶片的应变变化规律，为叶片设计、制造和性能提升提供有益的理论依据和实践指导。
三、任务内容
1.制备风力机叶片样本：选择一款具有代表性的风力机叶片进行实验，样本大小适中，且具有一定的代表性和通用性。
2.安装光纤光栅传感器：将光纤光栅传感器安装于叶片内部，并进行仔细调试和位置校准。
3.采集并处理数据：利用数据采集器对叶片内部的应变数据进行实时采集，并进行处理和分析，得到应变分布图和变化趋势图。
4.数据分析和结论归纳：结合叶片结构和实际受力情况，对应变数据进行进一步的分析和处理，并归纳总结叶片应变变化规律，为叶片设计、制造和性能提升提供有益的理论依据和实践指导。
四、任务计划
任务开始时间：xx年xx月xx日
任务结束时间：xx年xx月xx日
任务进程：
1.第一周：搜集资料，熟悉光纤光栅测量技术，准备实验仪器和设备，制备叶片样本。
2.第二周：进行光纤光栅传感器的安装和调试，检查测试设备的运行情况。
3.第三至第四周：开始对叶片进行应变测量，并进行数据采集与处理，得到初步数据。
4.第五至第六周：进行数据分析，观察叶片应变变化规律，制作应变分布图和变化趋势图，并对测试结果进行进一步的讨论与总结。
5.第七至第八周：完成任务报告的撰写，形成结论和建议，准备实验成果展示。
五、任务要求
1.采用光纤光栅测量技术对风力机叶片进行应变测试，并得到精确的应变数据。
2.能够理解和分析叶片应变变化的原因，建立叶片应变分布与结构的关系模型，得出有价值的结论和建议。
3.完成实验报告的撰写和实验成果的展示，汇报实验过程和结果，阐述理论和实践的意义。