CN107084098A - 叶片褶皱缺陷的评判方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种叶片褶皱缺陷的评判方法,该方法包括S110:测量叶片褶皱的相关参数信息;S120:制作所述叶片的试样使得所述试样中形成有不同类型的褶皱;S130:通过拉伸实验测量不同类型的所述试样的褶皱的拉伸性能参数,并确定所述试样的褶皱的相关参数信息与所述试样的拉伸性能指标之间的关系式;S140:通过所述叶片褶皱的相关参数信息以及所述关系式确定所述叶片是否满足要求。

Description

叶片褶皱缺陷的评判方法
技术领域
本发明涉及一种缺陷评判方法,具体地讲,本发明涉及一种风力发电机组的叶片褶皱缺陷的评判方法。
背景技术
叶片是风力发电机组的关键部件,主要由叶片壳体(包括压力面壳体和吸力面壳体)、主梁等组成,并且可采用真空灌注成型。
主流风力发电机组的叶片长度大约为50~60m,最长的叶片已达到88.4m,叶片越长,对材料、工艺的要求就越高。
叶片长度增大后,为了保证足够的结构性能,通常需要增加根部和主梁等区域的厚度或者改用碳纤维或碳/玻混杂纤维作为增强材料。叶片的寿命长达20年,叶片需要在运转过程中承受复杂载荷,因此任何缺陷对叶片而言都是致命的。
如上所述,在叶片的生产过程中由于主梁以及根部铺层较厚,稍不注意就会产生褶皱,由此导致叶片的整体力学性能大幅度下降,极大的缩短叶片的寿命,因此需要对叶片的褶皱缺陷进行预先评判。
然而,迄今为止,尚未有数据表征褶皱对叶片力学性能的影响,没有明确的数据表征褶皱的不同类型以及高宽比的大小对叶片力学性能的影响程度,也没有评判叶片褶皱缺陷的具体的评判标准,因此本领域的技术人员难以对叶片褶皱缺陷或者叶片做出客观评判。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够获得评判叶片是否符合要求的评判标准的叶片褶皱缺陷评判方法。
本发明的另一目的在于评判叶片是否合格或评判叶片的褶皱缺陷是否在可接受的范围内。
根据本发明的一方面,提供一种叶片褶皱缺陷的评判方法,该方法可包括如下步骤:S110:测量叶片褶皱的相关参数信息;S120:制作叶片的试样使得试样中形成有不同类型的褶皱;S130:通过拉伸实验测量不同类型的所述试样的褶皱的相关参数信息,并确定试样的褶皱的相关参数信息与试样的拉伸性能指标之间的关系式;S140:通过叶片褶皱的相关参数信息以及关系式确定叶片是否满足要求。
根据本发明的实施例,步骤S110可包括测量叶片褶皱的高宽比、宽度比、层数和倾斜角度中的至少一种。
根据本发明的实施例,步骤S140可包括:通过叶片褶皱的高宽比、宽度比、层数和倾斜角度中的至少一种以及关系式判断叶片是否满足要求。
根据本发明的实施例,步骤S120可包括制作叶片的试样使得试样中形成有不同高宽比、不同宽度比、不同层数或不同倾斜角度的褶皱。
根据本发明的实施例,制作叶片的试样使得试样中形成有不同高宽比、不同宽度比、不同层数或不同倾斜角度的褶皱的步骤可包括:制作具有不同直径的树脂柱体。
根据本发明的实施例,制作具有不同直径的树脂柱体的步骤可包括:在中空玻璃管的内表面涂抹脱模剂并将其晾干;按比例混合预定量的树脂并进行脱泡;利用洗耳球使树脂充满中空玻璃管后进行固化并脱模。
根据本发明的实施例,制作叶片的试样使得试样中形成有不同高宽比的褶皱的步骤还可包括:将树脂柱体固定于模具表面;在树脂柱体上铺设预定层数的纤维材料使得纤维材料的0°方向与树脂柱体垂直;铺设相应的真空辅材并进行真空灌注;固化脱模;利用不同直径的树脂柱体重复上述工序以获得具有不同高宽比的褶皱的试样。
根据本发明的实施例,制作叶片的试样使得试样中形成有不同宽度比的褶皱的步骤还可包括:将树脂柱体裁切为多个树脂柱体;将多个树脂柱体并排固定在模具表面;在多个树脂柱体上铺设预定层数的纤维材料,使得纤维材料的0°方向均与多个树脂柱体垂直;铺设相应的真空辅材并进行真空灌注;固化脱模;通过切割的方式获得具有不同宽度比的褶皱的试样。
根据本发明的实施例,制作叶片的试样使得试样中形成有不同层数的褶皱的步骤还可包括:在模具上铺设一定层数的纤维材料;将树脂柱体固定于一定层数的纤维材料上;继续在树脂柱体上铺设预定层数的纤维材料使得纤维材料的0°方向与树脂柱体垂直;铺设相应的真空辅材并进行真空灌注;固化脱模;在重复上述工序的过程中,通过在树脂柱体上铺设不同层数的纤维材料以获得具有不同层数的褶皱的试样。
根据本发明的实施例,制作叶片的试样使得试样中形成有不同倾斜角度的褶皱的步骤还可包括:将树脂柱体裁切为多个树脂柱体;将多个树脂柱体固定在模具表面上,使得每个树脂柱体的长度方向与将要铺设的纤维材料的0°方向形成不同的角度;在多个树脂柱体上铺设预定层数的纤维材料;铺设相应的真空辅材并进行真空灌注;固化脱模;通过切割的方式获得具有不同倾斜角度的褶皱的试样。
根据本发明的实施例,步骤S130可包括确定试样的褶皱的相关参数信息与试样的拉伸性能指标之间的曲线拟合公式。
根据本发明的实施例,确定试样的褶皱的相关参数信息与试样的拉伸性能指标之间的曲线拟合公式的步骤可包括:确定试样的褶皱的高宽比、宽度比、层数和倾斜角度分别与试样的拉伸性能指标之间的曲线拟合公式。
根据本发明的实施例的褶皱缺陷评判方法能够提供评判叶片是否符合要求的评判标准。
根据本发明的实施例的褶皱缺陷评判方法能够判断叶片是否符合要求或者判断叶片的拉伸性能是否合格。
附图说明
图1是根据本发明的实施例的叶片褶皱缺陷的评判方法的流程图;
图2是示出根据本发明的实施例的制作具有不同直径的树脂柱体的过程的示意图;
图3是示出根据本发明的实施例的形成具有不同高宽比的褶皱的示意图;
图4是示出根据本发明的实施例的褶皱的高宽比与拉伸强度的散点图;
图5是示出根据本发明的实施例的形成具有不同宽度比的褶皱的示意图;
图6是示出根据本发明的实施例的褶皱的宽度比与拉伸强度的散点图;
图7是示出根据本发明的实施例的形成具有不同层数的褶皱的示意图;
图8是示出根据本发明的实施例的褶皱层数与拉伸强度的散点图;
图9是示出根据本发明的实施例的形成具有不同倾斜角度的褶皱的示意图;
图10是示出根据本发明的实施例的褶皱的倾斜角度与拉伸强度的散点图。
具体实施方式
本发明通过叶片试样来模拟真实叶片的不同类型的褶皱,通过叶片试样的实验数据确定叶片试样的拉伸性能指标与叶片试样的相关参数信息之间的关系式,由此获得叶片褶皱缺陷的评判依据(或评判标准)并通过实际测量的真实叶片的相关参数信息以及上述关系式来确定真实叶片是否合格,即,评判叶片的褶皱缺陷是否在可接受的范围内。
需要指出的是,鉴于主梁是承载叶片受力的主要部件,因此在本发明中以叶片主梁作为主要实验对象。换言之,叶片的相关参数信息可以指叶片主梁的相关参数信息。只要叶片的材质确定,即可通过试样模拟真实的叶片,从而对试样进行拉伸性能指标的测试。
为了使本领域技术人员能够更好地理解本发明的上述技术构思,下面将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述,在附图中,相同的标号始终表示相同的部件。
图1是根据本发明的实施例的叶片褶皱缺陷的评判方法的流程图。
如图1所示,根据本发明的实施例的叶片褶皱缺陷的评判方法可包括步骤S120和步骤S130:
在步骤S120中,制作叶片的试样使得试样中形成有不同类型的褶皱。
步骤S120可包括:制作叶片的试样使得试样中形成有不同高宽比、不同宽度比、不同层数或不同倾斜角度的褶皱。
这里,试样的褶皱的高宽比可以指褶皱的高度与褶皱的宽度的比(例如,百分比),试样的褶皱的宽度比是指褶皱的宽度与总宽度(例如,试样的总宽度)的比(例如,百分比),试样的褶皱的层数是指褶皱波及的层数,试样的倾斜角度是指将要铺设的纤维材料与试样中的褶皱(例如,褶皱的长度方向)形成的角度。
在步骤S130中,通过拉伸实验测量不同类型的所述试样的褶皱的拉伸性能参数,并确定试样的褶皱的相关参数信息与试样的拉伸性能指标之间的关系式。
步骤S130可包括确定试样的褶皱的相关参数信息与试样的拉伸性能指标之间的曲线拟合公式。
另外,可通过回归分析等方法确定试样的褶皱的相关参数信息与试样的拉伸性能指标之间的关系式。另外,拉伸性能指标可包括拉伸强度、伸长率、断面收缩率和屈服极限等。
本发明通过曲线拟合确定试样的褶皱的相关参数信息与试样的拉伸性能指标(例如,拉伸强度)之间的曲线拟合公式。
然而,本发明不限于此。如上所述,可通过回归分析等方法确定试样的褶皱的相关参数信息与试样的拉伸性能指标(例如,拉伸强度)之间的关系式。
进一步地,确定试样的褶皱的相关参数信息与试样的拉伸性能指标之间的曲线拟合公式的步骤可包括确定试样的褶皱的高宽比、宽度比、层数和倾斜角度分别与试样的拉伸性能指标之间的曲线拟合公式。
如图1所示,根据本发明的实施例的叶片褶皱缺陷的评判方法除了上述步骤S120和步骤S130之外,还可包括步骤S110和步骤S140:
在步骤S110中,测量叶片褶皱的相关参数信息。
测量叶片褶皱的相关参数信息的步骤可包括测量叶片褶皱的高宽比、宽度比、层数和倾斜角度中的至少一种。
这里,叶片褶皱的高宽比是指褶皱的高度与褶皱的宽度的比(例如,百分比),叶片褶皱的宽度比是指褶皱的宽度与总宽度(例如,叶片主梁的总宽度)的比(例如,百分比),叶片褶皱的层数是指褶皱波及的层数,倾斜角度是指将要铺设的纤维材料与褶皱(例如,褶皱的长度方向)形成的角度。
可选地,可以在叶片的纤维材料铺设过程中通过手动测量的方式测量褶皱的相关参数信息,或者在叶片制造完成后,通过光学方法测量褶皱的轮廓,从而确定叶片的上述相关参数信息。
在步骤S140中,通过叶片褶皱的相关参数信息以及关系式确定叶片是否满足要求。
步骤S140可包括通过叶片褶皱的高宽比、宽度比、层数和倾斜角度中的至少一种以及上述关系式(例如,曲线拟合公式)判断叶片是否满足要求。
例如,在将测量的叶片褶皱的高宽比代入曲线拟合公式后得到的拉伸性能指标(拉伸强度、伸长率、断面收缩率和屈服极限等)未合格或未达标时,判定该叶片不符合要求。
虽然上面示出根据本发明的实施例的叶片褶皱缺陷评判方法可包括步骤S110、S120、S130和S140,但上述步骤的顺序可根据实际需要做出调整,并可合并其中的部分步骤。
下文将选择拉伸强度作为性能指标并获得表示叶片试样的不同类型褶皱的相关参数信息与拉伸强度之间的关系的曲线拟合为例说明本发明的优选技术方案。
图2是根据本发明的实施例的制作具有不同直径的树脂柱体的示意图。
为了在叶片试样中获得不同类型的褶皱,本发明采用在叶片试样中放置不同的树脂柱体(例如,树脂圆柱体)的方式来制造各种类型的褶皱。通过制作不同直径、不同长度的树脂柱体,以及将树脂柱体进行各种方向的设置,从而制作叶片试样,使得叶片试样中形成有不同高宽比、不同宽度比、不同层数或不同倾斜角度的褶皱。
本发明以树脂柱体作为产生褶皱的源,但本领域的技术人员知晓,可选择其它部件作为褶皱产生源,只要该褶皱产生源产生的褶皱接近真实褶皱即可。
例如,可选择直径不同的铜丝或其它非树脂柱体作为褶皱产生源,只要能够在脱模后除去铜丝和其它非树脂柱体,然后灌注树脂封堵留下的凹槽即可。
优选地,树脂柱体可以是环氧树脂柱体,使用环氧树脂柱体完成褶皱试验,既可产生褶皱又可以模拟生产过程中褶皱中的富树脂,且不会夹杂其它异物。
下面将结合图2描述制作具有不同直径的树脂柱体的过程。
作为示例,本发明利用洗耳球202和中空玻璃管201制作树脂柱体。制作不同直径的树脂柱体的步骤可包括:在中空玻璃管201的内表面涂抹脱模剂并将其晾干;按比例混合预定量的树脂并进行脱泡;利用洗耳球202使树脂充满中空玻璃管201后进行固化并脱模。
如上所述,可选择其它部件作为褶皱产生源,只要该褶皱产生源产生的褶皱接近真实褶皱即可。这里,可选用不同形状的中空玻璃管201以产生非柱体的褶皱产生源。
根据本发明的实施例,制作叶片的试样使得试样中形成有不同高宽比的褶皱的步骤还可包括:将树脂柱体固定于模具表面;在树脂柱体上铺设预定层数的纤维材料使得纤维材料的0°方向与树脂柱体垂直;铺设相应的真空辅材并进行真空灌注;固化脱模;利用不同直径的树脂柱体重复上述工序以获得具有不同高宽比的褶皱的试样。
图3是示出根据本发明的实施例的形成具有不同高宽比的褶皱的示意图,图4是示出根据本发明的实施例的褶皱的高宽比与拉伸强度的散点图。
如图3所示,首先,将制作完成的树脂柱体302固定于模具301的上表面上,然后在树脂柱体302上铺设预定层数(例如,四层)的纤维材料303(例如,玻璃纤维或/或碳纤维),铺设方向可以是模具301的长度方向,例如,可以是图3中示出的铺设方向F1(即,纤维材料的0°方向)。
接着,铺设相应的真空辅材并进行真空灌注,最后固化脱模,即可获得具有一定高宽比的褶皱的叶片试样(例如,叶片主梁的试样)。
选用不同直径的中空玻璃管201通过上述树脂柱体302的制作方法,获得不同直径的树脂柱体,利用不同直径的树脂柱体重复上述工序以获得具有不同高宽比的褶皱的试样。
根据本发明的实施例,实验方法参考ISO527-5,试样尺寸为250mm×15mm,对不同褶皱缺陷类型的样条进行拉伸测试,根据公式σ=F/(b×h),得到拉伸强度,其中,σ表示拉伸强度,F表示最大力,b表示试样的平均宽度,h表示试样的平均厚度(不包括褶皱厚度)。
根据实验结果画出褶皱高宽比和拉伸强度的散点图(见图4),并得出拟合公式1:
y=-7668.7x+1031.6(7.17%≥x≥0),拟合度R2=0.9818 公式1
要求叶片(例如,叶片主梁)的拉伸强度特征值y≥880Mpa,由拟合公式1计算得出褶皱高宽比x≤1.98%,表征在试样全部存在褶皱(例如,整个宽度方向上存在褶皱)情况下,褶皱高宽比小于1.98%时,试样(即,层合板)的拉伸强度是符合要求的。
换言之,在测量真实叶片(例如,叶片的主梁)的高宽比之后,将其代入上述拟合公式1,如果拉伸强度小于880Mpa,则表明叶片不合格。
根据本发明的实施例,制作叶片的试样使得试样中形成有不同宽度比的褶皱的步骤还可包括:将树脂柱体裁切为多个树脂柱体;将多个树脂柱体并排固定在模具表面;在多个树脂柱体上铺设预定层数的纤维材料,使得纤维材料的0°方向均与多个树脂柱体垂直;铺设相应的真空辅材并进行真空灌注;固化脱模;通过切割的方式获得具有不同宽度比的褶皱的试样。
图5是示出根据本发明的实施例的形成具有不同宽度比的褶皱的示意图,图6是示出根据本发明的实施例的褶皱的宽度比与拉伸强度的散点图。
如图5所示,首先,将制造完成的树脂柱体302裁切为多个树脂柱体,每个树脂柱体的长度可以相同,例如,每个树脂柱体的长度可以约为30mm,然后将多个树脂柱体并排固定在模具301的上表面上,每个树脂柱体之间的间隔可以约为30mm,在多个树脂柱体上铺设预定层数(例如,四层)的纤维材料303,使得纤维材料303的0°方向与多个树脂柱体垂直。
接着,铺设相应的真空辅材并进行真空灌注,然后固化脱模,最终通过切割的方式获得具有不同宽度比的褶皱的试样。例如,可沿方向F1切割形成试样从而获得具有不同宽度比的褶皱的多个试样。
可以在褶皱高宽比一定的情况下,制作具有不同褶皱宽度比的褶皱的叶片试样,并对这些叶片试样进行拉伸实验,获得不同褶皱宽度比与拉伸强度之间的对应数据。根据实验结果画出特定的褶皱高宽比条件下,褶皱宽度比与拉伸强度的散点图,并得到相应的曲线拟合公式。可改变褶皱宽高比,并重复上述步骤,从而得到不同褶皱高宽比条件下,不同褶皱宽度比与拉伸强度之间的曲线拟合公式。
以褶皱高宽比为3.00%的褶皱为例,可通过实验的方式,获得关于不同褶皱宽度比和拉伸强度的数据,并可根据实验结果画出褶皱宽度比与拉伸强度的散点图(见图6),并得到拟合公式2:
y=-216.28x+1007.8 (1≥x≥0) 拟合度 R2=0.9527 公式2
要求叶片的拉伸强度特征值y≥880,由拟合公式2计算得出0≤x≤59.09%,表征在褶皱高宽比(例如,3.00%)一定的情况下,褶皱尺寸占试样(例如,层合板)尺寸的比例小于等于59.09%时,层合板的拉伸强度是符合要求的,可改变褶皱高宽比,以获得不同褶皱高宽比下的褶皱宽度比与拉伸强度的散点图,从而拟合得到不同的拟合公式2。
换言之,在测量真实叶片(例如,叶片主梁)的褶皱宽度比(例如,褶皱的宽度与主梁的总宽度之比)之后,将其代入相应的拟合公式2,如果拉伸强度小于880Mpa,则表明叶片不合格。
根据本发明的实施例,制作叶片的试样使得试样中形成有不同层数的褶皱的步骤还可包括:在模具上铺设一定层数的纤维材料,将树脂柱体固定于一定层数的纤维材料上;继续在树脂柱体上铺设预定层数的纤维材料使得纤维材料的0°方向与树脂柱体垂直;铺设相应的真空辅材并进行真空灌注;固化脱模;在重复上述工序的过程中,通过在树脂柱体上铺设不同层数的纤维材料以获得具有不同层数的褶皱的试样。
图7是示出根据本发明的实施例的形成具有不同层数的褶皱的示意图,图8是示出根据本发明的实施例的褶皱层数(简称为褶皱层数)与拉伸强度的散点图。
如图7所示,首先,在模具301上铺设一定层数(例如,两层)的纤维材料303,将树脂柱体302固定于纤维材料上;继续在树脂柱体302上铺设预定层数(例如,四层)的纤维材料303(例如,玻璃纤维)使得铺设的全部纤维材料303的0°方向与树脂柱体垂直。
接着,铺设相应的真空辅材并进行真空灌注,固化脱模,在重复上述工序的过程中,通过在树脂柱体上铺设不同层数的纤维材料以获得具有不同层数的褶皱的试样。
可通过实验的方式,获得关于褶皱层数和拉伸强度的数据并可根据实验结果画出褶皱层数和拉伸强度的散点图(见图8),并得到拟合公式3:
y=-22.442x2-23.612x+1032.6 (4≥x≥0) 拟合度R2=0.9802 公式3
要求叶片的拉伸强度特征值y≥880,计算得出0≤x≤2.134,表征在褶皱高宽比(例如,3.00%)和/或宽度比一定时,试样(例如,层合板)的层数为4层,褶皱层数小于等于两层(试样层数和褶皱层数均为自然数)时,层合板的拉伸强度是符合要求的,同样地,可改变褶皱高宽比以及褶皱宽度比,以获得不同褶皱高宽比以及褶皱宽度比下的褶皱层数与拉伸强度之间的散点图,从而得到不同的拟合公式3。
换言之,在测量真实叶片(例如,叶片主梁)的褶皱层数之后,将其代入相应的拟合公式3,如果拉伸强度小于880Mpa,则表明叶片不合格。
根据本发明的实施例,制作叶片的试样使得试样中形成有不同倾斜角度的褶皱的步骤还可包括:将树脂柱体裁切为多个树脂柱体;将多个树脂柱体固定在模具表面上,使得每个树脂柱体的长度方向与将要铺设的纤维材料的0°方向形成不同的角度;在多个树脂柱体上铺设预定层数的纤维材料;铺设相应的真空辅材并进行真空灌注;固化脱模;通过切割的方式获得具有不同倾斜角度的褶皱的试样。
图9是示出根据本发明的实施例的形成具有不同倾斜角度的褶皱的示意图。
如图9所示,首先,将树脂柱体302裁切为多个树脂柱体,每个树脂柱体的长度可以相同,例如,每个树脂柱体的长度可以大约为40mm。然后,将多个树脂柱体固定在模具301的上表面上,使得每个树脂柱体的长度方向与将要铺设的纤维材料的0°方向(例如,纤维材料的铺设方向F1)形成不同的角度。
具体地,可以以两条直线为直角边,做出不同角度的直角三角形,使得每个树脂柱体的长度方向分别与直角三角形的斜边平行。
接着,在多个树脂柱体302上铺设预定层数的纤维材料303,铺设相应的真空辅材并进行真空灌注,固化脱模,最终通过切割的方式获得具有不同倾斜角度的褶皱的试样,例如,可以沿铺设方向F1切割试样从而获得具有不同倾斜角度的褶皱的多个试样。
类似地,可通过实验的方式,获得关于褶皱倾斜角度和拉伸强度的数据并可根据实验结果画出褶皱倾斜角度与拉伸强度之间的散点图(见图10),并得到拟合公式4:
y=-2.4401x+1035.5 (90≥x≥0) 拟合度R2=0.9316 公式4
要求叶片的拉伸强度特征值y≥880,计算得出0≤x≤63.72,表征在褶皱高宽比(例如,3.00%)、宽度比和/或层数一定时,褶皱与纤维0°方向的偏移角度(即,褶皱倾斜角度)小于等于63.72°时,层合板的拉伸强度是符合要求的,类似地,可改变褶皱高宽比、宽度比和/或层数,以获得不同褶皱高宽比、宽度比和/或层数下的不同倾斜角度与拉伸强度之间的散点图,从而得到不同的拟合公式4。
换言之,在测量真实叶片(例如,叶片主梁)的褶皱倾斜角度之后,将其代入相应的拟合公式4,如果拉伸强度小于880Mpa,则表明叶片不合格。
需要说明的是,通过实验方法获得叶片试样的相关参数信息是在相同的实验条件下进行的,例如,均参考ISO527-5,试样尺寸均为250mm×15mm。
虽然本发明的优选实施例示出通过曲线拟合的方式获得试样的褶皱的相关参数信息中的一种在其它相关参数信息保持不变的情况下与拉伸强度之间的关系,但是本发明不限于此,例如,也可同时考虑相关参数信息中的两种或更多种与拉伸强度之间的关系。
根据本发明的实施例,使用不同直径的中空玻璃管制作不同直径的环氧树脂柱体,并使用不同直径的环氧树脂柱体制作出不同类型的褶皱,从而能够通过模拟测试不同类型的褶皱并进行测试分析,由此得到褶皱的相关参数信息与拉伸性能之间的关系式,即,获得评判叶片的褶皱缺陷是否在可接受的范围内的评判标准。
根据本发明的实施例的叶片褶皱缺陷的评判方法,能够分析不同的褶皱类型对叶片力学性能的影响,并能够客观地判断叶片是否合格。
上面对本发明的具体实施方式进行了详细描述,虽然已表示和描述了一些实施例,但本领域技术人员应该理解,在不脱离由权利要求限定其范围的本发明的原理和精神的情况下,可以对这些实施例进行组合、修改和完善(例如,可以对本发明的不同技术特征进行组合以得到新的技术方案)。这些组合、修改和完善也应在本发明的保护范围内。

Claims (12)

1.一种叶片褶皱缺陷的评判方法,其特征在于,包括以下步骤:
S110:测量叶片褶皱的相关参数信息;
S120:制作所述叶片的试样使得所述试样中形成有不同类型的褶皱;
S130:通过拉伸实验测量不同类型的所述试样的褶皱的相关参数信息,并确定所述试样的褶皱的相关参数信息与所述试样的拉伸性能指标之间的关系式;
S140:通过所述叶片褶皱的相关参数信息以及所述关系式确定所述叶片是否满足要求。
2.根据权利要求1所述的评判方法,其特征在于,所述步骤S110包括测量叶片褶皱的高宽比、宽度比、层数和倾斜角度中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的评判方法,其特征在于,所述步骤S140包括:通过所述叶片褶皱的高宽比、宽度比、层数和倾斜角度中的至少一种以及所述关系式判断所述叶片是否满足要求。
4.根据权利要求1所述的评判方法,其特征在于,所述步骤S120包括制作所述叶片的试样使得所述试样中形成有不同高宽比、不同宽度比、不同层数或不同倾斜角度的褶皱。
5.根据权利要求4所述的评判方法,其特征在于,所述制作所述叶片的试样使得所述试样中形成有不同高宽比、不同宽度比、不同层数或不同倾斜角度的褶皱的步骤包括:制作具有不同直径的树脂柱体。
6.根据权利要求5所述的评判方法,其特征在于,所述制作具有不同直径的树脂柱体的步骤包括:
在中空玻璃管的内表面涂抹脱模剂并将其晾干;
按比例混合预定量的树脂并进行脱泡;
利用洗耳球使树脂充满所述中空玻璃管后进行固化并脱模。
7.根据权利要求5所述的评判方法,其特征在于,制作叶片的试样使得所述试样中形成有不同高宽比的褶皱的步骤还包括:
将所述树脂柱体固定于模具表面;
在所述树脂柱体上铺设预定层数的纤维材料使得所述纤维材料的0°方向与所述树脂柱体垂直;
铺设相应的真空辅材并进行真空灌注;
固化脱模;
利用不同直径的所述树脂柱体重复上述工序以获得具有不同高宽比的褶皱的试样。
8.根据权利要求5所述的评判方法,其特征在于,制作所述叶片的试样使得所述试样中形成有不同宽度比的褶皱的步骤还包括:
将所述树脂柱体裁切为多个树脂柱体;
将所述多个树脂柱体并排固定在模具表面;
在所述多个树脂柱体上铺设预定层数的纤维材料,使得所述纤维材料的0°方向均与所述多个树脂柱体垂直;
铺设相应的真空辅材并进行真空灌注;
固化脱模;
通过切割的方式获得具有不同宽度比的褶皱的试样。
9.根据权利要求5所述的评判方法,其特征在于,制作所述叶片的试样使得所述试样中形成有不同层数的褶皱的步骤还包括:
在模具上铺设一定层数的纤维材料;
将所述树脂柱体固定于所述一定层数的纤维材料上;
继续在所述树脂柱体上铺设预定层数的纤维材料使得纤维材料的0°方向与所述树脂柱体垂直;
铺设相应的真空辅材并进行真空灌注;
固化脱模;
在重复上述工序的过程中,通过在所述树脂柱体上铺设不同层数的纤维材料以获得具有不同层数的褶皱的试样。
10.根据权利要求5所述的评判方法,其特征在于,制作所述叶片的试样使得所述试样中形成有不同倾斜角度的褶皱的步骤还包括:
将所述树脂柱体裁切为多个树脂柱体;
将所述多个树脂柱体固定在模具表面上,使得每个树脂柱体的长度方向与将要铺设的纤维材料的0°方向形成不同的角度;
在所述多个树脂柱体上铺设预定层数的纤维材料;
铺设相应的真空辅材并进行真空灌注;
固化脱模;
通过切割的方式获得具有不同倾斜角度的褶皱的试样。
11.根据权利要求1所述的评判方法,其特征在于,所述步骤S130包括确定所述试样的褶皱的相关参数信息与所述试样的拉伸性能指标之间的曲线拟合公式。
12.根据权利要求11所述的评判方法,其特征在于,所述确定所述试样的褶皱的相关参数信息与所述试样的拉伸性能指标之间的曲线拟合公式的步骤包括:确定所述试样的褶皱的高宽比、宽度比、层数和倾斜角度分别与所述试样的拉伸性能指标之间的曲线拟合公式。
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