CN102562435A - 用于风力涡轮机转子叶片的翼梁组件 - Google Patents

用于风力涡轮机转子叶片的翼梁组件 Download PDF

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Abstract

本发明涉及了一种用于风力涡轮机的转子叶片的翼梁组件。所述翼梁组件可以总体包括第一翼梁缘条和第二翼梁缘条，所述第二翼梁缘条与所述第一翼梁缘条间隔开，使得横截面积直接限定在所述第一翼梁缘条与所述第二翼梁缘条之间。此外，所述翼梁组件可以包括腹板，所述腹板具有设置成邻近所述第一翼梁缘条的第一端和设置成邻近所述第二翼梁缘条的第二端。所述腹板可以构造成使得所述腹板的内表面的至少一部分设置在所述横截面积的外侧。

Description

用于风力涡轮机转子叶片的翼梁组件
技术领域
本发明总体涉及风力涡轮机，并且更具体地，涉及用于风力涡轮机转子叶片的翼梁组件。
背景技术
风能被认为是目前可获得的最清洁、最具环境友善性的能源之一，并且风力涡轮机在这方面已不断获得关注。现代的风力涡轮机典型地包括塔架、发电机、齿轮箱、机舱以及一个或多个转子叶片。转子叶片利用已知的翼型原理捕获风的动能并且对旋转能量形式的动能进行传递以使轴转动，该轴将转子叶片联接至齿轮箱，或者如果未使用齿轮箱，则将转子叶片直接联接至发电机。发电机接着将机械能转化为可以配置于公用电网的电能。
传统的转子叶片典型地包括由两个半部壳体形成的壳体，两个半部壳体沿转子叶片的相应边缘联接在一起。半部壳体是(并且因此壳体是)重量相对较轻的且不具有充足的结构特性(例如刚度和强度)以承受在运行过程中施加在转子叶片上的弯曲力矩和其它负载。因此，典型地使用翼梁组件对壳体进行加强，翼梁组件包括一对相对的翼梁缘条(spar cap)和在相对的翼梁缘条之间垂直地延伸的抗剪腹板。这种传统的翼梁构造总体为转子叶片提供了相对较高的、恒定的刚度。
为了保证风能始终是可行的能源，通过对风力涡轮机转子叶片的尺寸、形状和构造进行改型在改进风力涡轮机的整体性能方面作出了努力。一种这样的改型是对转子叶片进行气动弹性调整，从而利用风力涡轮机运行过程中在转子叶片上出现的弯折和/或扭曲。但是，为了完全利用这些优点，经过气动弹性调整的转子叶片总体需要这样的支承结构：该支承结构能够消除作用在叶片上的气动负载。不幸的是，传统的翼梁组件在提供适应这些负载所需的适当的负载缓解方面是较差的。
因此，需要这样一种翼梁组件：该翼梁组件能够提供对转子叶片进行气动弹性调整所需的更大的负载缓解。
发明内容
本发明的各个方面以及优点将会在下文的说明书中进行部分阐述，或者是通过说明书可以显而易见的，或者是可以通过实施本发明而学到。
在一个方面中，本发明公开一种用于风力涡轮机的转子叶片的翼梁组件。该翼梁组件可以总体包括第一翼梁缘条和第二翼梁缘条，第二翼梁缘条与第一翼梁缘条间隔开，使得横截面积直接限定在第一翼梁缘条与第二翼梁缘条之间。此外，该翼梁组件可以包括腹板，该腹板具有设置成邻近第一翼梁缘条的第一端和设置成邻近第二翼梁缘条的第二端。该腹板可以构造成使得腹板的内表面的至少一部分设置在横截面积的外侧。
在另一个方面中，本发明公开一种用于风力涡轮机的转子叶片的翼梁组件。该翼梁组件可以总体包括第一翼梁缘条和第二翼梁缘条，第二翼梁缘条与第一翼梁缘条间隔开。此外，该翼梁组件可以包括铰接的腹板，该铰接的腹板具有设置成邻近所述第一翼梁缘条的第一端和设置成邻近所述第二翼梁缘条的第二端。
在又一个实施例中，本发明公开一种用于风力涡轮机的转子叶片。该转子叶片通常包括壳体，该壳体包括第一内部表面和设置成与第一内部表面相对的第二内部表面。该转子叶片还可以包括翼梁组件，该翼梁组件具有第一翼梁缘条和第二翼梁缘条，第二翼梁缘条与第一翼梁缘条间隔开，使得横截面积直接限定在第一翼梁缘条与第二翼梁缘条之间。此外，该翼梁组件可以包括腹板，该腹板具有设置成邻近第一翼梁缘条的第一端和设置成邻近第二翼梁缘条的第二端。该腹板可以构造成使得腹板的内表面的至少一部分设置在横截面积的外侧。所述腹板包括构造成沿所述转子叶片的前缘的方向向外延伸的第一腹板和构造成沿所述转子叶片的后缘的方向向外延伸的第二腹板，所述第一腹板和所述第二腹板中的每一个的内表面都设置在所述横截面积的外侧。
所述第一腹板和所述第二腹板各自包括至少一个附属翼梁缘条。
所述至少一个附属翼梁缘条基本垂直于所述第一翼梁缘条和所述第二翼梁缘条进行定向。所述第一腹板和所述第二腹板各自包括在所述第一端与所述至少一个附属翼梁缘条之间延伸的第一弧形段和在所述至少一个附属翼梁缘条与所述第二端之间延伸的第二弧形段。
所述第一腹板和所述第二腹板自所述第一翼梁缘条和所述第二翼梁缘条延伸，使得所述翼梁组件限定了大致椭圆形的横截面形状。
所述翼梁组件沿所述转子叶片的翼展在过渡点由所述大致椭圆形的横截面形状过渡成大致半椭圆形的横截面形状。
参照下文的说明书以及所附权利要求，本发明的这些和其它的特征、方面以及优点将得到更好地理解。结合在本说明书中并且构成本说明书一部分的附图显示了本发明的实施例并且与说明书一起用于对本发明的原理进行解释。
附图说明
参照附图，说明书中阐述了面向本领域普通技术人员的本发明的完整公开，这种公开使得本领域普通技术人员能够实现本发明，并包括本发明的最佳模式，在附图中：
图1示出了传统构造的风力涡轮机的透视图；
图2示出了根据本发明的各个方面的转子叶片的一个实施例的透视图，该转子叶片具有设置在其中的翼梁组件；
图3示出了图2所示的转子叶片和翼梁组件的横截面图；
图4示出了图3所示的翼梁组件的一部分的横截面图；
图5示出了接头构造的横截面图，该接头构造可以与根据本发明的各个方面公开的翼梁组件一起使用；
图6示出了根据本发明的各个方面的转子叶片的另一个实施例的横截面图，该转子叶片具有设置在其中的翼梁组件；
图7示出了根据本发明的各个方面的转子叶片的又一个实施例的横截面图，该转子叶片具有设置在其中的翼梁组件；
图8示出了根据本发明的各个方面的转子叶片的一个实施例的横截面图，该转子叶片具有设置在其中的主要翼梁组件和辅助翼梁组件；以及，
图9示出了根据本发明的各个方面的转子叶片的另一个实施例的透视图，该转子叶片具有设置在其中的翼梁组件。
附图标记列表：
  10   风力涡轮机   128   第一抗剪腹板
  12   塔架   130   第二抗剪腹板
  14   机舱   132   压力侧内部表面
  16   转子叶片   134   吸力侧内部表面
  18   转子毂   136   横截面积
  100   转子叶片   138   左端表面
  102   翼梁组件   140   右端表面
  104   叶片根   142   虚直线
  106   叶片尖端   144   翼梁缘条的内面
  108   壳体   146   第一端
  110   压力侧   148   第二端
  112   吸力侧   152   附属翼梁缘条
  114   前缘   154   第一弧形段
  116   后缘   156   第二弧形段
  118   翼展   158   抗剪腹板的内表面
  120   中心轴线   162   内壳板
  122   翼弦   164   外壳板
  124   第一翼梁缘条   166   翼梁缘条的外面
  126   第二翼梁缘条   168   抗剪腹板的外表面
  170   接线   324   第一翼梁缘条
  172   端部   326   第二翼梁缘条
  174   粘合材料   328   第一抗剪腹板
  176   层压层片   336   横截面积
  344   翼梁缘条的内面
  200   转子叶片   346   第一端
  202   翼梁组件   348   第二端
  224   第一翼梁缘条   352   附属翼梁缘条
  226   第二翼梁缘条   354   第一弧形段
  228   第一抗剪腹板   356   第二弧形段
  236   横截面积   400   转子叶片
  238   左端表面   402   翼梁组件
  240   右端表面   424   第一翼梁缘条
  246   第一端   426   第二翼梁缘条
  248   第二端   428   第一抗剪腹板
  252   附属翼梁缘条   430   第二抗剪腹板
  254   第一弧形段   446   第一端
  256   第二弧形段   448   第二端
  300   转子叶片   452   附属翼梁缘条
  302   翼梁组件   454   第一弧形段
  456   第二弧形段   504   叶片根
  478   辅助翼梁组件   506   叶片尖端
  479   第一翼梁缘条   508   壳体
  480   第二翼梁缘条   512   吸力侧
  481   抗剪腹板   514   前缘
  482   第一端   516   后缘
  483   第二端   518   翼展
  484   角度   522   翼弦
  485   内表面   590   第一部分
  486   内面   591   第一翼弦
  487   铰链特征   592   过渡点
  488   开口   593   第二部分
  500   转子叶片   594   第二距离
  502   翼梁组件
具体实施方式
现在将详细地参照本发明的实施例，其中的一个或更多个示例示于附图中。每个示例都以对发明进行解释的方式给出，并不对本发明构成限制。实际上，对于本领域内普通技术人员而言显而易见的是，能够在不偏离本发明的范围或者精神的前提下对本发明进行多种改型和变型。例如，作为一个实施例的一部分示出或者进行描述的特征能够与另一个实施例一起使用，从而产生又一个实施例。因此，期望的是，本发明覆盖落入所附权利要求及其等同形式的范围内的这些改型以及变型。
总体而言，本发明涉及翼梁组件，该翼梁组件构造成用作风力涡轮机的转子叶片的主要结构元件。因此，翼梁组件可以总体构造成承载作用在转子叶片上的气动负载和惯性(或主要)负载，例如襟翼向负载、边缘向负载和/或扭转负载。此外，翼梁组件可以构造成向转子叶片提供更多的负载缓解和偏转控制。例如，在若干实施例中，翼梁组件可以包括一个或更多个弯曲的抗剪腹板，这些一个或更多个弯曲的抗剪腹板构造成通过向叶片提供可调刚度来减小转子叶片的刚度。在其它实施例中，翼梁组件可以包括铰接的抗剪腹板，该铰接的抗剪腹板构造成提供转子叶片的受控的偏转增大。
应当理解，所公开的翼梁组件通常可以提供风力涡轮机的转子叶片很多优点。例如，通过将翼梁组件构造成承载作用在转子叶片上的主要负载，叶片的结构部件可以完全与转子叶片的壳板或壳体分离，从而可以将局部气动负载传递至翼梁组件。这样一来，壳体可以设计成不承受负载的转子叶片部件。这允许壳体的整体厚度可以显著减小，从而使得重量和材料成本都减少。
此外，通过将结构部件与壳体分离，可以对所公开的翼梁组件独立地进行调整以适应叶片负载，从而提供更大的设计灵活性。例如，可以对翼梁组件的部件的形状、尺寸、材料和/或其它特征具体地进行调整，以提供具有特定的结构特性集的转子叶片。翼梁组件的这种增大的调节能力在调整和/或控制转子叶片的叶片位移/叶片刚度和扭曲方面是尤其有利的。例如，经过气动弹性调整的转子叶片通常需要更大的能力来消除气动负载。因此，所公开的翼梁组件可以安装在经过气动弹性调整的转子叶片内，以允许对叶片的结构特性进行细微调节。具体而言，翼梁组件可以构造成向转子叶片提供可变刚度，从而改进转子叶片缓解作用在叶片上的气动负载的能力并且增强叶片适应扭曲的能力。例如，在若干实施例中，翼梁组件可以包括一个或更多个弯曲的抗剪腹板，这些一个或更多个弯曲的抗剪腹板通过其曲率展示出可变弹簧刚度，以允许翼梁组件屈曲或者通过其它方式向叶片负载提供动态响应。
现在参照附图，图1示出了传统构造的风力涡轮机10的透视图。风力涡轮机10包括塔架12，塔架12具有安装在其上的机舱14。多个转子叶片16安装至转子毂18，转子毂18随后连接至使主转子轴转动的主凸缘。风力涡轮机的发电部件和控制部件容置在机舱14中。应当理解，图1所示的风力涡轮机10仅用作说明目的，以使本发明处于示例性使用领域。因此，本领域普通技术人员应当理解，本发明并不限于任何特定类型的风力涡轮机构造。
现在参照图2至图4，其中示出了根据本发明的各个方面的转子叶片100和翼梁组件102的实施例。具体而言，图2示出了其中设置有翼梁组件102的转子叶片100的透视图。图3示出了图2所示的转子叶片100的横截面图。此外，图4示出了图3所示的翼梁组件102的一部分的横截面图。
如图所示，转子叶片100可以通常包括叶片根104和叶片尖端106，叶片根104构造成用于将转子叶片10安装至风力涡轮机10的毂18(图1)，而叶片尖端106设置成与叶片根104相对。转子叶片100还可以包括在叶片根104与叶片尖端106之间延伸的壳体108。壳体108可以通常用作转子叶片100的外壳板，并且因此可以限定基本气动剖面。例如，壳体108可以例如通过被构造成对称翼型或拱形翼型而构造成具有翼型形状的横截面，并且可以限定在前缘114与后缘116之间延伸的压力侧110和吸力侧112。此外，转子叶片100还可以具有翼展118和翼弦122，翼展118在叶片根104与叶片尖端106之间沿叶片的中心轴线120限定了叶片的长度，而翼弦122在前缘114与后缘116之间限定了叶片100的长度。按照通常的理解，随着转子叶片100自叶片根104延伸至叶片尖端106，翼弦122可以通常相对于翼展118在长度上发生变化。
应当理解，在一个实施例中，转子叶片100的壳体108可以形成为单个、统一的部件。备选地，壳体108可以由多个壳体部件形成。例如，壳体108可以通过将总体限定了转子叶片100的压力侧110的第一壳体半部和总体限定了转子叶片100的吸力侧112的第二壳体半部在叶片100的前缘114和后缘116彼此固定而制成。此外，壳体108可以通常由任何合适的材料形成。例如，在若干实施例中，壳体108可以由例如增强碳纤维复合材料或增强玻璃纤维复合材料的复合层压材料形成。
此外，在若干实施例中，壳体108可以是经过气动弹性调整的，以便适应和/或利用在风力涡轮机10(图1)的运行过程中出现的转子叶片100的弯折和/或扭曲。因此，在一个实施例中，壳体108可以是相对于转子叶片100的中心轴线120弯折的或者具有角度的，例如沿总体弦向的方向和/或沿总体襟翼向的方向是弯折的或者或具有角度的。弦向方向大致对应于平行于翼弦122的方向，而襟翼向方向大致对应于垂直于翼弦122和翼展118的方向(即，在转子叶片100的压力侧110和吸力侧112之间延伸的方向)。例如，如图2所示，壳体108可以沿朝向转子叶片100的后缘116的弦向方向弯折或者具有角度。在其它实施例中，壳体108可以进行扭曲以便适应和/或利用在运行过程中出现的气动弹性效果，例如通过沿总体弦向方向和/或襟翼向方向扭曲壳体108。此外，在其它实施例中，壳体108可以成形成、设计成和/或通过任何其它合适的方式构造成允许壳体108对叶片100的弯折和/或扭曲提供被动的、气动弹性响应。
应当理解，在备选实施例中，不一定对壳体108进行气动弹性调整。例如，如图9所示，壳体108可以构造成在叶片尖端104与叶片根106之间沿着转子叶片100的中心轴线120，从而形成传统的、直的转子叶片。
此外，转子叶片100还可以包括设置在壳体108中的翼梁组件102。总体而言，翼梁组件102可以用作转子叶片100的主要结构元件，并且因此可以构造成在壳体108内纵长地延伸，以便向叶片100提供结构支承。例如，如图2所示，翼梁组件102可以基本沿转子叶片100的整个翼展118在壳体108内纵向地延伸，例如自大致邻近叶片根104的位置延伸至大致邻近叶片尖端106的位置。但是，在其它实施例中，翼梁组件102可以构造成仅沿转子叶片100的翼展118的一部分延伸。此外，翼梁组件102可以总体构造成限定了这样的纵剖面：该纵剖面与转子叶片100内的设置翼梁组件102的部分的纵剖面相符合。例如，在所示实施例中，翼梁组件102可以例如通过限定朝向叶片尖端106延伸的弯折的或者具有角度的剖面而具有总体与经过气动弹性调整的转子叶片100的纵剖面相符合的纵剖面。但是，应当理解，在备选实施例中，翼梁组件102可以限定大致直的纵剖面，从而与传统的、直的转子叶片的剖面相符合。
如图3和图4具体所示的，所示的翼梁组件102可以总体包括第一翼梁缘条124、第二翼梁缘条126以及自第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126向外延伸的第一抗剪腹板128和第二抗剪腹板130。每个抗剪腹板128、130都可以总体构造成限定了弯曲的剖面，使得抗剪腹板128、130至少部分地沿弦向方向自翼梁缘条124、126向外延伸。例如，第一抗剪腹板128可以限定朝向转子叶片100的前缘114向外延伸的弯曲的剖面，而第二抗剪腹板130可以限定朝向转子叶片100的后缘116向外延伸的弯曲的剖面。这样一来，翼梁组件102可以总体具有限定了封闭、弯曲形状的管状构造。例如，在若干实施例中，翼梁组件102可以限定大致椭圆形的形状。但是，如下文中将参照图6和图7进行描述的，翼梁组件102不一定构造成限定这样的封闭形状。例如，在备选实施例中，翼梁组件102可以仅包括单个的自第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126延伸的弯曲的抗剪腹板128、130，使得翼梁组件具有限定了大致半椭圆形形状的开口构造。应当理解，如本文所使用的，术语“大致椭圆形”意味着具有连续的或基本连续的弯曲的剖面的圆形或椭圆形形状。类似地，术语“大致半椭圆形”意味着具有连续的或基本连续的剖面的半圆形或半椭圆形形状。
总体而言，第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126可以构造成在翼梁组件102内彼此间隔开。例如，如图所示，第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126可以分别总体沿翼梁组件102的顶部和底部进行定位。这样一来，当翼梁组件102安装在转子叶片100内时，第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126可以总体设置成邻近壳体108的相对内部表面132、134。例如，第一翼梁缘条124可以构造成这样地进行设置：总体邻近限定在转子叶片100的吸力侧112上的壳体108的内部表面132。类似地，第二翼梁缘条126可以构造成这样地设置：总体邻近限定在转子叶片100的压力侧134上的壳体108的内部表面134。
由于第一翼梁缘条124与第二翼梁缘条126之间的这种间隔，横截面积136可以总体直接限定在翼梁缘条124、126之间。具体而言，横截面积136可以限定在各个翼梁缘条124、126的最外侧弦向点之间，其中最外侧弦向点包括各个翼梁缘条124、126上设置成最靠近转子叶片100的前缘114和后缘116的点。例如，在所示实施例中，第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126的最外侧点可以包括各个翼梁缘条124、126的相对的端表面138、140。因此，当直线142(示为虚线)连接在这些端表面138、140之间时，确定的横截面积限定在线142与翼梁缘条124、126的内面144之间。
应当理解，由于第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126在转子叶片100内的定位，翼梁缘条124、126可以总体构造成承载作用在叶片100上的襟翼向负载的至少一部分。例如，按照通常的理解，襟翼向负载典型地造成转子叶片100沿襟翼向方向自压力侧110向吸力侧112弯折，并且反之亦然。因此，通过将第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126构造成沿壳体108的内部表面132、134纵长地延伸，翼梁缘条124、126可以总体向转子叶片100提供襟翼向刚度并且对抗这种边对边的弯折。
应当理解，第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126可以大致限定任何合适的形状并且可以具有能够使翼梁缘条124、126向转子叶片100提供期望的襟翼向刚度的任何合适的尺寸。例如，在所示实施例中，翼梁缘条124、126可以总体限定基本成矩形的形状，该矩形的最长边定向成大致平行于壳体108的内部表面132、134。备选地，翼梁缘条124、126可以限定领域内公知的任何其它合适的翼梁缘条形状。此外，第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126可以通常由任何合适的材料形成。例如，在若干实施例中，翼梁缘条124、126可以由例如增强碳纤维复合材料和/或增强玻璃纤维复合材料的复合层压材料形成。因此，在具体实施例中，第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126可以由这样的单向复合材料形成：该单向复合材料具有在翼梁缘条124、126内纵向定向的增强纤维。但是，在其它实施例中，第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126可以由例如金属等的任何其它合适的材料形成。
仍然参照图3和图4，如上所述，翼梁组件102的抗剪腹板128、130可以总体构造成自翼梁缘条124、126向外延伸，从而限定翼梁缘条124、126之间的弯曲的剖面。例如，在一个实施例中，第一抗剪腹板128可以包括自第一翼梁缘条124的端表面138延伸的第一端146和自第二翼梁缘条126的端表面138延伸的第二端148，使得沿转子叶片100的前缘114的方向向外拉伸的弯曲的剖面限定在翼梁缘条124、126之间。类似地，第二抗剪腹板130可以包括自第一翼梁缘条124的端表面140延伸的第一端146和自第二翼梁缘条126的端表面140延伸的第二端148，使得沿转子叶片100的后缘116的方向向外拉伸的弯曲的剖面限定在翼梁缘条124、126之间。
应当理解，第一抗剪腹板128和第二抗剪腹板130的弯曲的剖面可以总体构造成具有允许抗剪腹板128、130屈曲或者通过其它方式对作用在转子叶片100上的气动负载提供动态响应的任何合适的形状和/或曲率。例如，在本发明的若干实施例中，每个抗剪腹板128、130可以在其端部146、148之间限定大致半椭圆形的剖面，使得整个翼梁组件102限定了大致椭圆形的形状。因此，由于抗剪腹板128、130可以通过其曲率展示出可变弹簧刚度，翼梁组件102可以总体具有内建柔性。因此，当转子叶片100上出现负载时，抗剪腹板128、120可以沿总体弦向的方向向外屈曲或者偏转，从而对转子叶片100产生软化效果(即，刚度减小)并且增强转子叶片的消除气动负载的能力。
如图所示，每个抗剪腹板128、130都可以总体包括附属翼梁缘条152和一对弧形段154、156，附属翼梁缘条152和弧形段156、156的结合总体限定了各个腹板128、130的弯曲的剖面。具体而言，每个抗剪腹板都可以包括设置在其第一端146与附属翼梁缘条152之间的第一弧形段154和设置在附属翼梁缘条152与其第二端148之间的第二弧形段156。这样一来，各个抗剪腹板128、130的附属翼梁缘条152可以沿弦向方向和襟翼向方向都与第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126总体间隔开。例如，在所示实施例中，各个抗剪腹板128、130的弧形段154、156可以例如通过将附属翼梁缘条152设置在各个腹板128、130的弯曲的剖面的顶点处(即，设置在抗剪腹板128、130上的最远的弦向位置处)构造成使得附属翼梁缘条152总体位于各个抗剪腹板128、130内的中心位置。因此，附属翼梁缘条152以及第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126可以沿翼梁组件102的圆周彼此大致间隔九十度。这样一来，附属翼梁缘条152可以定向成基本垂直于第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126并且/或者基本垂直于转子叶片100的翼弦122。但是，在备选实施例中，应当理解，附属翼梁缘条152不一定设置在图3和图4中所示的位置，而是可以总体设置在抗剪腹板124、126的第一端146与第二端148之间的任何合适的位置。此外，应当理解，每个抗剪腹板128、130都可以包括多于一个的附属翼梁缘条152。例如，两个或更多个附属翼梁缘条128、130可以沿各个抗剪腹板128、130间隔开。
通过如上所述地将附属翼梁缘条152定位在抗剪腹板124、126内，附属翼梁缘条152可以总体构造成承载作用在叶片100上的边缘向负载的至少一部分。按照通常的理解，边缘向负载典型地造成转子叶片100沿翼弦来回(即，自前缘114至后缘116并且反之亦然)偏转或移动。因此，通过将附属翼梁缘条152构造成以基本垂直于翼弦122的方向在翼梁组件102内延伸，附属翼梁缘条152可以总体向转子叶片100提供边缘向刚度并且对抗这种缘对缘的弯折。
应当理解，附属翼梁缘条152可以总体限定任何合适的形状并且可以具有能够使附属翼梁缘条152向转子叶片100提供期望的襟翼向刚度的任何合适的尺寸。例如，在一个实施例中，附属翼梁缘条152可以总体限定基本成矩形的形状，该矩形的最长边定向成大致垂直于转子叶片100的翼弦122。备选地，附属翼梁缘条152可以限定领域内公知的任何其它合适的翼梁缘条形状。此外，附属翼梁缘条152可以通常由任何合适的材料形成。例如，在若干实施例中，附属翼梁缘条152可以由例如增强碳纤维复合材料和/或增强玻璃纤维复合材料的复合层压材料形成。因此，在具体实施例中，附属翼梁缘条152可以由单向复合材料形成，该单向复合材料具有在翼梁缘条152内纵向定向的增强纤维。但是，在其它实施例中，附属翼梁缘条152可以由例如金属等的任何其它合适的材料形成。
此外，应当理解，抗剪腹板128、130的弧形段154、156可以总体限定任何合适的形状并且可以具有能够使翼梁组件102向转子叶片100提供期望的刚度的任何合适的尺寸。例如，如将在下文中进行描述的，翼梁组件102可以包括适于承载作用在转子叶片100上的扭转负载的至少一部分的内壳板162和外壳板164(图4)。因此，弧形段154、156的形状和/或厚度可以设计成使得内壳板162和外壳板164的沿弧形段154、156设置的部分可以有效地增加转子叶片100的扭转刚度。此外，弧形段154、156可以通常由任何合适的材料形成。例如，弧形段154、156可以由低密度、重量轻的芯材形成。因此，在若干实施例中，弧形段154、156可以包括弯曲的泡沫材料块(例如，发泡聚苯乙烯泡沫(EPS)以及其它合适的闭孔和开孔泡沫)、轻木、软木等。备选地，弧形段154、156可以包括多种其它合适的材料。例如，弧形段154、156可以完全由例如增强碳纤维复合材料和/或增强玻璃纤维复合材料的复合层压材料形成。在这样的实施例中，期望包括沿弧形段154、156纵向走向的加强元件，以向翼梁组件102提供额外的刚度。在另一个实施例中，弧形段154、156可以由复合层压材料和例如上文所述的芯材的另一种材料结合形成。
此外，在本发明的若干实施例中，第一抗剪腹板128和第二抗剪腹板130可以构造成自第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126向外延伸，使得各个抗剪腹板128、130的内表面158的至少一部分设置在翼梁缘条124、126之间限定的横截面积136的外侧。例如，在所示的实施例中，抗剪腹板128、130的弧形段154、156可以构造成自各个翼梁缘条124、126的端表面138、140向外延伸，使得各个抗剪腹板128、130全部设置在横截面积136的外侧。在其它实施例中，弧形段154、156可以构造成自除了翼梁缘条124、126的端表面138、140之外的位置延伸。例如，弧形段154、156可以构造成自翼梁缘条124、126的内面144延伸。在这样的实施例中，类似于下文中参照图7进行描述的实施例，抗剪腹板128、130的弯曲的剖面可以构造成使得各个抗剪腹板128、130的内表面158的主要部分在所限定的横截面积136的外侧延伸。但是，在备选实施例中，应当理解，第一抗剪腹板128和第二抗剪腹板130不一定限定自翼梁缘条124、126向外延伸的弯曲的剖面，使得抗剪腹板128、130的内表面158的至少一部分设置在横截面积136的外侧。例如，在一个实施例中，抗剪腹板128、130可以构造成限定在翼梁缘条124、126之间延伸的弯曲的剖面，使得各个抗剪腹板128、130的内表面158全部设置在横截面积136内。
现在具体参照图4，所公开的翼梁组件102还可以包括分别围绕翼梁组件102的内周和外周设置的内壳板162和外壳板164。具体而言，内壳板162可以围绕翼梁组件102的内周延伸，从而包围第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126的内面144以及第一抗剪腹板128和第二抗剪腹板130的内表面158。这样一来，内壳板162可以总体限定翼梁组件102的内表面。类似地，外壳板164可以围绕翼梁组件102的外周延伸并且可以包围第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126的外面166以及第一抗剪腹板128和第二抗剪腹板130的外表面168，从而限定翼梁组件102的外表面。
应当理解，翼梁组件102的内壳板162和外壳板164可以通常由任何合适的材料形成。例如，壳板162、164可以由例如增强碳纤维复合材料和/或增强玻璃纤维复合材料的复合层压材料形成。因此，在本发明的若干实施例中，内壳板162和外壳板164可以由具有二轴单向层片的重叠层的复合层压材料形成。
还应当理解，通过以内壳板162和外壳板164覆盖第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126以及第一抗剪腹板128和第二抗剪腹板130，可以为所公开的翼梁组件102提供很多优点。例如，内壳板162和外壳板164可以向转子叶片100提供额外的襟翼向刚度和边缘向刚度。由于邻近第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126以及/或者附属翼梁缘条152设置的额外的单向材料可以用于承载襟翼向负载和边缘向负载的一部分，因此当壳板162、164至少部分地由单向层片形成时，这一点尤其是正确的。此外，通过以内壳板162和外壳板164包围翼梁组件102的弯曲形状，壳板162、164还可以承载作用在转子叶片100上的扭转负载。按照通常的理解，扭转负载典型地造成转子叶片100围绕其中心轴线120扭曲。因此，内壳板162和外壳板164可以总体沿翼梁组件102的弯曲形状增大其扭转刚度，从而通过翼梁组件102改进转子叶片的消除扭转负载的能力。
如上所述，翼梁组件102的部件可以总体与转子叶片100的壳体108分离。因此，应当理解，翼梁组件102可以总体制造成转子叶片100的独立部件。这样一来，翼梁组件102可以总体构造成使用领域内公知的任何合适的方法单独地附连至壳体108。例如，翼梁组件102的外壳板162可以使用合适的粘合材料粘接至壳体108的内部表面132、134。在另一个实施例中，翼梁组件102可以使用合适的机械紧固件附连至壳体108，例如螺钉、螺栓、销、铆钉和/或任何其它合适的紧固件。此外，在备选实施例中，翼梁组件102可以构造成凹入或灌入壳体108中。例如，在本发明的具体实施例中，第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126可以灌入壳体108中。
还应当理解，所公开的翼梁组件102可以通常使用任何合适的方法进行制造。例如，在一个实施例中，翼梁组件102可以使用具有与期望的翼梁组件102的形状相对应的形状的模具进行铸造，使得组件102的多个部件可以围绕模具叠合在一起。在这样的实施例中，可以使用连续的卷绕和/或铺带过程形成内壳板162和外壳板164，从而大大减少形成整个翼梁组件102所需的时间。
在另一个实施例中，翼梁组件102的管状构造可以由多个件形成。例如，类似于转子叶片100的壳体108，翼梁组件102可以例如沿图3所示的虚接线由半部(未示出)形成，利用相应的模具形成翼梁组件半部。翼梁组件半部可以接着彼此固定，已形成翼梁组件102的封闭形状。例如，图5示出了可以用于将翼梁组件半部彼此附连的接头构造的一个实施例。如图所示，翼梁组件半部的端部172可以构造成具有相应的锥形或斜切剖面，例如具有大约40∶1至大约90∶1的锥度比的模具控制的锥形或斜切边缘，该锥度比为例如自大约50∶1至大约80∶1或者自大约60∶1至大约80∶1以及其间所有其它的子范围。合适的粘合材料174可以接着注入或者通过其它方式插入端部172之间，以将端半部粘接在一起。此外，若干层压层片176可以应用到端部172处形成的接头的上，以保证翼梁组件半部的适当附连。但是，应当理解，在备选实施例中，可以利用任何其它合适的接头构造将翼梁组件半部彼此附连。例如，翼梁组件半部的端部172可以构造成形成搭接接头、对接接头或者领域内公知的任何其它合适的接头。
此外，在本发明的若干实施例中，翼梁组件102可以沿其长度分段。例如，翼梁组件102可以包括多个纵向段(未示出)，多个纵向段构造成彼此附连以形成整个翼梁组件102。在这样的实施例中，纵向段可以通常使用任何合适的方法彼此附连。例如，纵向段可以限定允许段与图5所示的相类似地固定在一起的相应的锥形或斜切端部。备选地，纵向段可以例如通过具有这样的端部构造成具有任何其它合适的接头构造：该端部构造成形成搭接接头、对接接头或者领域内公知的任何其它合适的接头。
应当理解，通过对翼梁组件102进行分段，可以提供很多优点。例如，翼梁组件102的纵向段可以构造成在实地进行组装，从而提高了翼梁组件102的可运输性。此外，分段的翼梁组件设计可以有利地与模块化构造的转子叶片一起使用。例如，翼梁组件102的纵向段和模块化转子叶片的各个部件全都可以在实地快速并且容易地组装在一起。
现在参照图6，其中示出了根据本发明的各个方面的翼梁组件202的另一个实施例的横截面图，该翼梁组件202适于与所公开的转子叶片100一起使用。总体而言，所示的翼梁组件202可以与上文参照图3和图5进行描述的翼梁组件102相类似地进行构造并且可以包括许多与上文所述的相同或类似的部件。例如，翼梁组件202可以包括第一翼梁缘条224和第二翼梁缘条226以及抗剪腹板228，抗剪腹板228自翼梁缘条224、226延伸并且包括附属翼梁缘条252和弧形段254、256。此外，翼梁组件102可以包括覆盖翼梁缘条224、226以及抗剪腹板228的内壳板162和外壳板164(图4)。
但是，与上文所述的实施例不同，翼梁组件202可以仅包括自第一翼梁缘条224和第二翼梁缘条226向外延伸的单个抗剪腹板228。例如，如图所示，抗剪腹板228可以构造成自翼梁缘条224、226的端表面238向外延伸，使得整个腹板228设置在翼梁缘条224、226之间限定的横截面积236的外侧。此外，抗剪腹板228可以总体构造成限定了其第一端246与第二端248之间的弯曲的剖面。例如，在若干实施例中，抗剪腹板228可以限定大致半椭圆形的弯曲的剖面。这样一来，整个翼梁组件202可以具有限定了大致半椭圆形形状的开口构造或“C”形构造。应当理解，尽管抗剪腹板28示为沿转子叶片100的前缘114的方向弯曲，但是抗剪腹板228还可以构造成自翼梁缘条224、226的相对的端表面240延伸，使得抗剪腹板228沿转子叶片100的后缘116的方向向外弯曲。
应当理解，类似于上文所述的翼梁组件102，所示的翼梁组件202可以构造成承载作用在转子叶片100上的气动负载。例如，第一翼梁缘条224和第二翼梁缘条226以及附属翼梁缘条252可以适于分别承载作用在叶片100上的襟翼向负载和边缘向负载的至少一部分。此外，环绕第一翼梁缘条224和第二翼梁缘条226以及抗剪腹板228的内壳板162和外壳板164(图4)可以承载作用在叶片100上的扭转负载以及襟翼向负载和边缘向负载的一部分。此外，由于抗剪腹板228的弯曲的剖面，随着抗剪腹板228响应于叶片负载沿总体弦向的方向屈曲或偏转，翼梁组件202可以向转子叶片100提供可变刚度。这样一来，可以对转子叶片100的偏转进行控制，从而提高转子叶片消除其气动负载的能力。
此外，通过将翼梁组件202构造成具有开口形状的构造而非上文所述的管状构造，翼梁组件202能够响应于转子叶片100上的扭转负载进行扭曲。具体而言，开口形状的构造可以导致翼梁组件202的质量中心和剪力中心偏移，从而允许翼梁组件202自然地扭曲。这样一来，翼梁组件202可以向转子叶片100提供自然的气动弹性调整的效果。
现在参照图7，其中示出了根据本发明的各个方面的翼梁组件302的又一个实施例的横截面图，该翼梁组件302适于与所公开的转子叶片100一起使用。总体而言，所示的翼梁组件302可以与上文参照图3、图4和图6进行描述的翼梁组件102、202相类似地进行构造并且可以包括许多与上文所述的相同或类似的部件。例如，翼梁组件302可以包括第一翼梁缘条324和第二翼梁缘条326以及抗剪腹板328，抗剪腹板328自翼梁缘条324、326延伸并且包括附属翼梁缘条352和弧形段354、356。此外，翼梁组件302可以包括覆盖翼梁缘条324、326以及抗剪腹板328的内壳板162和外壳板164(图4)。
具体而言，类似于上文参照图6进行描述的实施例，翼梁组件302的抗剪腹板328可以构造成沿转子叶片100的前缘114或后缘116的方向自翼梁缘条324、326向外延伸，从而限定了弯曲的剖面。例如，抗剪腹板328可以限定大致半椭圆形的弯曲的剖面，使得整个翼梁组件302具有限定了大致半椭圆形形状的开口构造或“C”形构造。但是，与上文所述的的翼梁组件202不同，抗剪腹板328的第一端346和第二端348可以构造成自第一翼梁缘条324和第二翼梁缘条326的内面344向外延伸。这样一来，抗剪腹板328的至少一部分可以设置在第一翼梁缘条324与第二翼梁缘条326之间限定的横截面积336内。例如，在所示实施例中，抗剪腹板328可以自内面344向外延伸，使得仅有抗剪腹板328的一小部分设置在横截面积336内。备选地，抗剪腹板328的曲率半径可以增大，使得抗剪腹板328的主要部分或者整个抗剪腹板328都设置在横截面积336内。
应当理解，类似于上文所述的翼梁组件102、202，所示的翼梁组件302可以构造成承载作用在转子叶片上的气动负载。例如，第一翼梁缘条324和第二翼梁缘条326以及附属翼梁缘条328可以适于分别承载作用在转子叶片100上的襟翼向负载和边缘向负载的至少一部分。此外，环绕第一翼梁缘条324和第二翼梁缘条326的内壳板162和外壳板164(图4)可以承载作用在转子叶片100上的扭转负载以及襟翼向负载和边缘向负载的一部分。此外，由于抗剪腹板328的弯曲的剖面，随着抗剪腹板328响应于叶片负载沿总体弦向方向屈曲或偏转，翼梁组件302可以向转子叶片100提供可变刚度。这样一来，可以对转子叶片100的偏转进行控制，从而提高转子叶片消除其气动负载的能力。
此外，通过将翼梁组件302构造成具有开口形状的构造而非上文所述的管状构造，翼梁组件302能够响应于转子叶片100上的扭转负载进行扭曲。具体而言，开口形状的构造可以导致翼梁组件302的质量中心和剪力中心偏移，从而允许翼梁组件302自然地扭曲。这样一来，翼梁组件302可以向转子叶片提供自然的气动弹性调整效果。
应当理解，对于任何上文参照图3至图7进行描述的实施例，如果需要的话，还可以包括一个或更多个垂直延伸的抗剪腹板(未示出)，以向转子叶片100提供额外的刚度。例如，在图3和图4所示的实施例中，翼梁组件102可以包括在第一翼梁缘条124与第二翼梁缘条126之间垂直延伸的刚性抗剪腹板。在这样的实施例中，垂直延伸的抗剪腹板还可以包括类似于上文所述的辅助翼梁缘条。此外，除了垂直延伸的抗剪腹板或者作为其备选，翼梁组件102还可以包括一个或更多个具有角度的抗剪腹板，所述一个或更多个具有角度的抗剪腹板在抗剪腹板128、130中的一个的一个或更多个弧形段154、156与抗剪腹板128、130中的另一个的一个或更多个弧形段154、156之间延伸。
现在参照图8，其中示出了根据本发明的各个方面的转子叶片100的一个实施例的横截面图，该转子叶片100具有主要翼梁组件402和辅助翼梁组件478。如图所示，主要翼梁组件402可以总体构造成与上文参照图3和图4进行描述的翼梁组件102相同。因此，主要翼梁组件402可以大致具有管状构造并且可以包括第一翼梁缘条424和第二翼梁缘条426以及第一抗剪腹板428和第二抗剪腹板430(其中每个抗剪腹板都具有附属翼梁缘条452和弧形段454、465)。此外，主要翼梁组件402可以包括覆盖翼梁缘条424、426以及抗剪腹板428、430的内壳板162和外壳板164(图4)。
总体而言，辅助翼梁组件478可以构造成在叶片壳体108内与主要翼梁组件402间隔开。例如，如图所示，辅助翼梁组件478可以沿转子叶片100的后缘114的方向与主要翼梁组件402间隔开。此外，在若干实施例中，辅助翼梁组件478可以包括第一翼梁缘条479、第二翼梁缘条480和在第一翼梁缘条479与第二翼梁缘条480之间延伸的连接的或铰接的抗剪腹板481。辅助翼梁组件478的翼梁缘条479、480可以总体构造成与上文参照图3和图4进行描述的第一翼梁缘条124和第二翼梁缘条126相同。因此，第一翼梁缘条479可以构造成这样地进行设置：大致邻近转子叶片100的吸力侧112上限定的叶片壳体108的内部表面132；而第二翼梁缘条480可以构造成这样地进行设置：大致邻近转子叶片100的压力侧110上限定的叶片壳体108的内部表面134。这样一来，翼梁缘条479、480可以构造成承载作用在转子叶片100上的襟翼向负载的至少一部分。
如上所述，辅助翼梁组件478的铰接的抗剪腹板481可以总体构造成在第一翼梁缘条479与第二翼梁缘条480之间延伸。因此，铰接的抗剪腹板481可以包括设置成邻近第一翼梁缘条479的第一端482和设置成邻近第二翼梁缘条480的第二端483。此外，在本发明的若干实施例中，铰接的抗剪腹板481可以构造成以弦向角度484自第一翼梁缘条479和第二翼梁缘条480中的每一个延伸。通过“弦向角度”，意味着铰接的抗剪腹板481以除了90度之外的角度自各个翼梁缘条479、480延伸，使得铰接的抗剪腹板481的一部分沿弦向方向进行定向。例如，在所示实施例中，抗剪腹板481的内表面485与第一翼梁缘条479和第二翼梁缘条480的内面486之间可以限定钝角，使得铰接的抗剪腹板481朝向转子叶片100的前缘114至少部分地沿弦向方向延伸。但是，在备选实施例中，铰接的抗剪腹板481可以相对于翼梁缘条479、480进行定向，使得抗剪腹板481朝向转子叶片100的后缘116向外延伸。此外，在其它实施例中，铰接的抗剪腹板481可以构造成自各个翼梁缘条479、480垂直地延伸。
此外，铰接的抗剪腹板481可以包括铰链特征487，该铰链特征487构造成从抗剪腹板481去掉移动的自由度。在若干实施例中，铰链特征487可以与抗剪腹板481整体地形成。例如，铰链特征487可以包括限定在抗剪腹板481中的开口或其它的间断。因此，如图8所示，开口488可以穿过抗剪腹板481的中心进行限定并且可以沿辅助翼梁组件478纵向延伸，从而在抗剪腹板481内产生铰链状特征。在备选实施例中，铰链特征487可以包括构造成组装至抗剪腹板381中或者组装至抗剪腹板381上的单独部件。例如，在一个实施例中，铰链特征487可以包括机械铰链或者任何其它合适的枢转附连机构。在这样的实施例中，铰接的抗剪腹板481可以总体由使用铰链特征487连接在一起的单独的抗剪腹板部段(未示出)形成。
应当理解，铰接的抗剪腹板481可以总体通过去掉辅助翼梁组件478的承载边缘向负载的能力向转子叶片100提供可变刚度。换句话说，铰接的抗剪腹板481可以对转子叶片100产生软化效果，从而允许转子叶片100的偏转以受控方式增加。此外，辅助翼梁组件478的铰接构造可以允许第一翼梁缘条479和第二翼梁缘条480进行旋转。这样一来，转子叶片的消除其气动负载和适应扭曲的能力可以显著提高。
应当理解，尽管上述的铰接的抗剪腹板481用在辅助翼梁组件中，但是这种铰接构造还可以用在主要翼梁组件中。类似地，应当理解，上文参照图3和图4进行描述的管状翼梁组件102和上文参照图6和图7进行描述的开口形状的翼梁组件可以构造成主要翼梁组件或构造成辅助翼梁组件。因此，所公开的转子叶片100可以包括任何翼梁组件构造的结合作为其主要翼梁组件和辅助翼梁组件。
现在参照图9，其中示出了根据本发明的各个方面的转子叶片500的另一个实施例的透视图，该转子叶片500具有设置在其中的翼梁组件502。总体而言，转子叶片500可以包括叶片根504和叶片尖端506，叶片根504构造成用于将转子叶片500安装至风力涡轮机毂10(图1)的毂18，叶片尖端506设置成与叶片根504相对。转子叶片还可以包括在叶片根504与叶片尖端506之间延伸的壳体508。壳体508可以总体用作转子叶片500的外壳板，并且因此可以限定基本气动剖面。例如，壳体508可以例如通过被构造成对称翼型或拱形翼型而构造成具有翼型形状的横截面，并且可以限定在前缘514与后缘516之间延伸的吸力侧512和压力侧(未示出)。此外，转子叶片500还可以具有翼展518和翼弦522，翼展518限定了叶片根504与叶片尖端506之间的叶片500的长度，翼弦522限定了前缘514与后缘516之间的叶片500的总长度。
此外，转子叶片500可以包括在叶片壳体506内纵向延伸的翼梁组件502。如图所示，翼梁组件502可以总体设计成沿转子叶片500的翼展518具有变化的构造。具体而言，翼梁组件502可以包括第一部分590和第二部分593，第一部分590沿转子叶片500的翼展518经过第一距离591延伸至过渡点592，第二部分593自过渡点592延伸第二距离594。例如，在所示实施例中，翼梁组件502的第一部分590可以与上文参照图3和图4进行描述的翼梁组件102相类似地进行构造并且可以总体具有自总体邻近叶片根504延伸至过渡点592的管状构造。此外，翼梁组件502的第二部分591可以与上文参照图6和图7进行描述的翼梁组件202、302中的一个相类似地进行构造并且可以具有自过渡点592朝向叶片尖端506延伸的开口构造或“C”形构造。但是，应当理解，在备选实施例中，翼梁组件502可以具有本文所述的翼梁组件构造的任何其它的结合。
还应当理解，翼梁组件502的过渡点592可以总体沿转子叶片500的翼展518限定在任何合适的位置。但是，在所示实施例中，可能期望过渡点592限定在转子叶片500的外侧位置(例如，处于自叶片根504的长度大于或等于翼展518的50％的位置)。例如，可能期望转子叶片500能够在其外侧位置进行扭曲，这一点对于经过气动弹性调整的转子叶片尤其是正确的。相比而言，可能不期望这种扭曲在设置成更靠内侧的位置处，在该位置，作用在转子叶片500上的气动负载较高。因此，通过将翼梁组件502构造成由管状构造过渡成开口形状的构造，翼梁组件502能够在转子叶片500的内侧位置处提供足够的扭转刚度，并且由于开口形状的设计的质量中心和剪力中心的偏移，翼梁组件502还能够适应和/或引起转子叶片500在外侧位置的扭曲。
此外，尽管第一部分590与第二部分593之间的过渡点592在图8中示为是基本急剧变化的，但是过渡点592还可以是弯曲的。例如，可以在过渡点592处限定半径，以允许增加第一部分590与第二部分593之间的负载传递。
本书面说明书使用示例对本发明进行了公开，其中包括最佳模式，并且还使本领域内的普通技术人员能够实施本发明，其中包括制造和使用任何装置或系统并且执行所包含的任何方法。本发明的专利范围通过权利要求进行限定，并且可以包括本领域技术人员能够想到的其他示例。如果这些其它的示例包括与权利要求的字面语言没有区别的结构元件，或者如果这些其它的示例包括于权利要求的字面语言没有实质区别的等同结构元件，则期望这些其它的示例落入权利要求的范围中。

Claims (15)

1.一种用于风力涡轮机(10)的转子叶片(100)的翼梁组件(102)，所述翼梁组件(102)包括：
第一翼梁缘条(124)；
第二翼梁缘条(126)，所述第二翼梁缘条(126)与所述第一翼梁缘条(124)间隔设置，使得横截面积(136)直接限定在所述第一翼梁缘条(124)与所述第二翼梁缘条(126)之间；以及，
腹板(128)，所述腹板(128)具有设置成邻近所述第一翼梁缘条(124)的第一端(146)和设置成邻近所述第二翼梁缘条(126)的第二端(148)，
其中，所述腹板(128)的内表面(158)的至少一部分设置在所述横截面积(136)的外侧。
2.根据权利要求1所述的翼梁组件(102)，其特征在于，所述腹板(128)限定了大致半椭圆形的横截面形状。
3.根据权利要求1所述的翼梁组件(102)，其特征在于，所述腹板(128)进一步包括设置在所述第一端(146)与所述第二端(148)之间的至少一个附属翼梁缘条(152)。
4.根据权利要求3所述的翼梁组件(102)，其特征在于，所述至少一个附属翼梁缘条(152)基本垂直于所述第一翼梁缘条(124)和所述第二翼梁缘条(126)进行定向。
5.根据权利要求3所述的翼梁组件(102)，其特征在于，所述腹板(128)进一步包括在所述第一端(146)与所述至少一个附属翼梁缘条(152)之间延伸的第一弧形段(154)和在所述至少一个附属翼梁缘条(152)与所述第二端(148)之间延伸的第二弧形段(156)。
6.根据权利要求5所述的翼梁组件(102)，其特征在于，所述第一弧形段(154)和所述第二弧形段(156)由芯材形成。
7.根据权利要求1所述的翼梁组件(102)，其特征在于，所述翼梁组件(102)进一步包括限定了所述翼梁组件(102)的内表面的内壳板(162)和限定了所述翼梁组件(102)的外表面的外壳板(164)。
8.根据权利要求1所述的翼梁组件(102)，其特征在于，所述腹板(128)包括构造成沿所述转子叶片(100)的前缘(114)的方向向外延伸的第一腹板(128)和构造成沿所述转子叶片(100)的后缘(116)的方向向外延伸的第二腹板(130)，所述第一腹板(128)和所述第二腹板(130)中的每一个的内表面(158)都设置在所述横截面积(136)的外侧。
9.根据权利要求8所述的翼梁组件(102)，其特征在于，所述第一腹板(128)和所述第二腹板(130)各自包括至少一个附属翼梁缘条(152)。
10.根据权利要求8所述的翼梁组件(102)，其特征在于，所述第一腹板(128)和所述第二腹板(130)自所述第一翼梁缘条(124)和所述第二翼梁缘条(126)延伸，使得所述翼梁组件(102)限定了大致椭圆形的横截面形状。
11.一种用于风力涡轮机(10)的转子叶片(100)的翼梁组件(478)，所述翼梁组件(478)包括：
第一翼梁缘条(479)；
第二翼梁缘条(480)，所述第二翼梁缘条(480)与所述第一翼梁缘条(479)间隔设置；以及，
铰接的腹板(481)，所述铰接的腹板(481)具有设置成邻近所述第一翼梁缘条(479)的第一端(482)和设置成邻近所述第二翼梁缘条(480)的第二端(483)。
12.根据权利要求11所述的翼梁组件(478)，其特征在于，穿过所述铰接的腹板(481)限定了开口(488)。
13.根据权利要求11所述的翼梁组件(478)，其特征在于，所述铰接的腹板(481)以弦向角度(484)自所述第一翼梁缘条(479)和所述第二翼梁缘条(480)延伸。
14.一种用于风力涡轮机(10)的转子叶片(100)，所述转子叶片(100)包括：
壳体(108)，所述壳体(108)包括第一内部表面(132)和设置成与所述第一内部表面(132)相对的第二内部表面(134)；以及，
翼梁组件(102)，所述翼梁组件包括：
第一翼梁缘条(124)，所述第一翼梁缘条(124)设置于邻近所述第一内部表面(132)；
第二翼梁缘条(126)，所述第二翼梁缘条(126)设置于邻近所述第二内部表面(134)，所述第二翼梁缘条(126)与所述第一翼梁缘条(124)设置，使得横截面积(136)直接限定在所述第一翼梁缘条(124)与所述第二翼梁缘条(126)之间；以及，
腹板(128)，所述腹板(128)具有设置于邻近所述第一翼梁缘条(124)的第一端(146)和设置于邻近所述第二翼梁缘条(126)的第二端(148)，
其中，所述腹板(128)的内表面(158)的至少一部分设置在所述横截面积(136)的外侧。
15.根据权利要求14所述的转子叶片(100)，其特征在于，所述腹板(128)包括构造成沿所述转子叶片(100)的前缘(114)的方向向外延伸的第一腹板(128)和构造成沿所述转子叶片(100)的后缘(116)的方向向外延伸的第二腹板(130)，所述第一腹板(128)和所述第二腹板(130)中的每一个的内表面(158)都设置在所述横截面积(136)的外侧。
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