风力发电机叶片多裂纹随机扩展和损伤容限研究

发布时间：2017-11-03 08:24

  本文关键词：风力发电机叶片多裂纹随机扩展和损伤容限研究

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【摘要】：考虑多裂纹间的相互干扰,建立含多裂纹结构的随机扩展模型,基于裂纹扩展随机过程的微熵最大化原理,采用随机梯度下降法推导出裂纹扩展速率的迭代式,从而计算出多裂纹扩展至指定尺寸所需加载循环数,并证明其与自然梯度算法等同且不受学习率的影响。通过风力机叶片裂纹扩展试验,记录多裂纹和单裂纹扩展时的扩展曲线,发现多裂纹干扰对主裂纹扩展有抑制作用,并用显微镜观察裂纹的金相组织,分析多裂纹增加断裂能的主要原因是层间纤维的强介质作用。最后在损伤容限分析中比较工程估算值、试验值以及该文提出方法的预测值,结果表明,该文所提出的方法可提高裂纹扩展寿命预测精度,提供风力机叶片损伤容限分析方法。
【作者单位】： 沈阳工业大学建筑工程学院;辽宁省振动噪声控制技术工程研究中心;
【关键词】： 风力机叶片 多裂纹 随机扩展 损伤容限 微熵
【基金】：国家自然科学基金面上项目(51575361) 中国博士后科学基金面上项目(2014M560220)
【分类号】：TM315
【正文快照】： 0引言叶片是风力发电机组(以下简称风力机)获取风能的关键部件,老龄叶片常发生蒙皮变薄或鼓包,新叶片在蒙皮分块处或搭接接头易出现裂纹,多条微小裂纹经过扩展之后连通为主裂纹将严重降低其剩余强度[1]。目前大型风场叶片监测仍以技术人员的视觉检测为主,因此许多新老叶片未到，

本文编号：1135402