CN111601703B - 用于制造具有打印网结构的风力涡轮转子叶片板的方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于制造风力涡轮的转子叶片板的方法包括将一个或多个纤维增强外蒙皮放置到转子叶片板的模具中。方法还包括经由计算机数字控制(CNC)装置打印和沉积多个肋部件,该多个肋部件将至少一个三维(3D)增强网结构形成到一个或多个纤维增强外蒙皮的内表面上。此外,在网结构沉积时,网结构结合到一个或多个纤维增强外蒙皮。而且,方法包括将至少一个额外特征打印到网结构中。

Description

用于制造具有打印网结构的风力涡轮转子叶片板的方法
技术领域
本公开内容大体上涉及风力涡轮转子叶片,且更特别地涉及制造具有打印网结构的风力涡轮转子叶片板的方法。
背景技术
风力被认为是目前可获得的最清洁、最环境友好的能源中的一种,且风力涡轮在该方面获得了增加的关注。现代的风力涡轮典型地包括塔架、发电机、齿轮箱、机舱,以及一个或多个转子叶片。转子叶片使用已知的翼型(foil)原理来获取风的动能。转子叶片传送呈旋转能形式的动能,以便转动轴,该轴将转子叶片联接到齿轮箱(或如果不使用齿轮箱,直接联接到发电机)。发电机然后将机械能转换成电能,该电能可部署至公用网。
转子叶片大体上包括吸力侧壳和压力侧壳,该壳典型地使用模制过程来形成,该壳沿叶片前缘和后缘在结合线处结合在一起。此外,压力壳和吸力壳相对轻量,且具有不构造成承受在操作期间施加在转子叶片上的弯矩和其它负载的结构性质(例如,刚度、抗屈曲性和强度)。因此,为增加转子叶片的刚度、抗屈曲性和强度,主体壳典型地使用一个或多个结构构件(例如,在它们之间构造有抗剪腹板的相反翼梁帽)来增强,该结构构件接合壳半部的内部压力侧表面和吸力侧表面。
翼梁帽典型地由各种材料(包括但不限于玻璃纤维层压复合物和/或碳纤维层压复合物)构成。转子叶片的壳大体上通过在壳模具中堆叠纤维织物层来围绕叶片的翼梁帽构建。层然后典型地灌注(infuse)在一起,例如用热固性树脂。因此,常规的转子叶片大体上具有夹层板构造。如此,大的转子叶片的常规叶片制造涉及高人工成本、缓慢的通过速度以及昂贵模具工装的低使用率。此外,叶片模具客制化可为昂贵的。
因此,用于制造转子叶片的方法可包括分段地形成叶片。然后可组装叶片节段来形成转子叶片。例如,一些现代的转子叶片,诸如在2015年6月29日提交的且题为“ModularWind Turbine Rotor Blades and Methods of Assembling Same(模块化风力涡轮转子叶片和组装其的方法)”的编号为14/753,137的美国专利申请中描述的那些叶片,具有模块化板构造,该申请通过引用以其整体结合于本文中。因此,模块化叶片的各个叶片构件可基于叶片构件的作用和/或位置由不同的材料构成。
鉴于前述内容,本领域不断寻求用于制造风力涡轮转子叶片板的改进方法。
发明内容
本发明的方面和优点将在以下描述中部分地阐述,或可从描述中清楚,或可通过实施本发明来获悉。
在一方面,本公开内容涉及一种用于制造转子叶片板的方法。方法包括相对于计算机数字控制(CNC)装置放置转子叶片板的模具。方法还包括在模具中形成一个或多个纤维增强外蒙皮。方法还包括在一个或多个纤维增强外蒙皮从成型中冷却下来之前,经由CNC装置将形成至少一个三维(3D)增强网结构的多个肋部件打印和沉积到一个或多个纤维增强外蒙皮的内表面上。此外,在沉积结构时,网结构结合到纤维增强外蒙皮。另外,多个肋部件至少包括在第一方向上延伸的第一肋部件和在不同的第二方向上延伸的第二肋部件。而且,第一肋部件具有沿其长度不同的高度。
在另一方面,本公开内容涉及一种用于制造转子叶片板的方法。方法包括将一个或多个纤维增强外蒙皮放置到转子叶片板的模具中。方法还包括经由计算机数字控制(CNC)装置打印和沉积在多个节点处相交的多个肋部件,以使至少一个三维(3D)增强网结构形成到一个或多个纤维增强外蒙皮的内表面上。此外,在网结构沉积时,网结构结合到一个或多个纤维增强外蒙皮。而且,在节点处相交的肋部件的一个或多个高度是不同的。
在又一方面,本公开内容涉及一种用于制造转子叶片板的方法。方法包括相对于计算机数字控制(CNC)装置放置转子叶片板的模具。此外,方法包括在模具中形成一个或多个纤维增强外蒙皮。方法还包括在一个或多个纤维增强外蒙皮从成型中冷却下来之前,经由CNC装置将至少一个三维(3D)增强网结构打印和沉积到一个或多个纤维增强外蒙皮的内表面上。如此,在网结构沉积时,网结构结合到一个或多个纤维增强外蒙皮。而且,网结构包括至少一个弯曲的肋部件。
在又一方面,本公开内容涉及一种用于制造转子叶片板的方法。方法包括将一个或多个纤维增强外蒙皮放置到转子叶片板的模具中。方法还包括经由计算机数字控制(CNC)装置打印和沉积多个肋部件,肋部件将至少一个三维(3D)增强网结构形成到一个或多个纤维增强外蒙皮的内表面上。此外,在网结构沉积时,网结构结合到一个或多个纤维增强外蒙皮。而且,方法包括将至少一个额外特征打印到网结构中。
在又一方面,本公开内容涉及一种转子叶片板。转子叶片板包括具有一个或多个纤维增强外蒙皮的外表面。此外,转子叶片板包括固定至一个或多个纤维增强外蒙皮的内表面的打印网结构。网结构包括多个肋部件和打印到网结构中的至少一个额外特征。此外,多个肋部件至少包括在第一方向上延伸的第一肋部件和在不同的第二方向上延伸的第二肋部件。而且,第一肋部件具有沿其长度不同的高度。
参照以下描述和所附权利要求书,本发明的这些和其它特征、方面和优点将变得更好理解。结合于该说明书中且构成该说明书的一部分的附图示出本发明的实施例,且连同描述一起用来解释本发明的原理。
附图说明
针对本领域普通技术人员的本发明的完整且开放(enabling)的公开内容(包括其最佳模式)在参照附图的说明书中阐述,在附图中:
图1示出根据本公开内容的风力涡轮的一个实施例的透视图;
图2示出根据本公开内容的风力涡轮的转子叶片的一个实施例的透视图;
图3示出图2的模块化转子叶片的分解视图;
图4示出根据本公开内容的模块化转子叶片的前缘节段的一个实施例的截面视图;
图5示出根据本公开内容的模块化转子叶片的后缘节段的一个实施例的截面视图;
图6示出根据本公开内容的图2的模块化转子叶片的截面视图;
图7示出根据本公开内容的图2的模块化转子叶片的截面视图;
图8示出转子叶片板的模具的一个实施例的侧视图,特别地示出放置在模具中的外蒙皮,其上打印有多个网结构;
图9示出根据本公开内容的网结构的一个实施例的透视图;
图10示出根据本公开内容的转子叶片板的模具的一个实施例的透视图,其中三维打印机位于模具上方,以便在其上打印网结构;
图11示出根据本公开内容的转子叶片板的模具的一个实施例的透视图,其中三维打印机位于模具上方并向其上打印网结构的轮廓;
图12示出根据本公开内容的转子叶片板的模具的一个实施例的透视图,其中三维打印机位于模具上方并向其上打印网结构;
图13示出根据本公开内容的网结构的第一肋部件的一个实施例的截面视图;
图14示出根据本公开内容的网结构的第一肋部件的另一实施例的截面视图;
图15示出根据本公开内容的网结构的一个实施例的顶视图;
图16示出根据本公开内容的网结构的第一肋部件和相交的第二肋部件的一个实施例的截面视图;
图17示出根据本公开内容的网结构的第二肋部件的一个实施例的侧视图;
图18示出根据本公开内容的网结构的一个实施例的顶视图,特别地示出以随机图案布置的网结构的肋部件;
图19示出根据本公开内容的网结构的另一实施例的透视图,特别地示出以随机图案布置的网结构的肋部件;
图20示出根据本公开内容的网结构的另一实施例的透视图,特别地示出具有弯曲肋部件的网结构;
图21示出根据本公开内容的网结构的屈曲负载因子(y轴)对重量比(x轴)的一个实施例的示图;
图22示出根据本公开内容的打印网结构的一个实施例的局部顶视图,特别地示出网结构的节点;
图23示出根据本公开内容的打印网结构的一个实施例的局部顶视图,特别地示出网结构的起始打印位置和终止打印位置;
图24示出根据本公开内容的网结构的打印肋部件的一个实施例的正视图,特别地示出与肋部件的其余部分相比具有更宽且更薄的截面以便改进网结构与转子叶片板外蒙皮的结合的网结构的肋部件中的一个的基部区段;
图25示出根据本公开内容的网结构的另一实施例的顶视图,特别地示出打印到网结构的额外特征;
图26示出根据本公开内容的转子叶片的一个实施例的截面视图,该转子叶片具有布置在其中的打印网结构,特别地示出打印到网结构上的用于接收翼梁帽和抗剪腹板的对准特征;
图27示出图25的转子叶片的局部截面视图,特别地示出打印在网结构上以控制粘合剂挤出的额外特征;
图28示出根据本公开内容的转子叶片的一个实施例的截面视图,该转子叶片具有布置在其中的打印网结构,特别地示出打印到该网结构上的公板和母板对准特征;
图29示出根据本公开内容的网结构的又一实施例的顶视图,特别地示出打印到网结构的辅助特征;
图30示出根据本公开内容的转子叶片板的一个实施例的截面视图,特别地示出打印到转子叶片板的内表面的多个网结构;以及
图31示出图30的转子叶片板的前缘的局部截面视图,特别地示出多个粘合剂间隙。
具体实施方式
现在将详细地参照本发明的实施例,其一个或多个示例在图中示出。每个示例提供作为本发明的解释,不是本发明的限制。实际上,对本领域技术人员将显而易见的是,在不脱离本发明的范围或精神的情况下,可在本发明中作出各种修改和变型。例如,示出或描述为一个实施例的部分的特征可与另一实施例使用,以产生还另外的实施例。因此,意图的是,本发明覆盖如落入所附权利要求书和其等同物的范围内的此类修改和变型。
大体上,本公开内容涉及经由诸如3D打印、增材制造、自动纤维沉积以及使用CNC控制和多个自由度来沉积材料的其它技术之类的技术来使用材料的自动沉积以用于制造用于风力涡轮转子叶片的网结构的方法。如此,本公开内容的网结构可用于增强风力涡轮转子叶片的外蒙皮。可优化网形状,以最大化屈曲负载因子与重量和打印速度。此外,与常规的夹层板相比,增材制造允许更客制化的增强。
本文中描述的方法提供现有技术中不存在的许多优点。例如,本公开内容的方法提供使具有各种曲率、空气动力学特性、强度、刚度等的叶片结构容易客制化的能力。如此,本公开内容的打印结构可设计成匹配现有的转子叶片夹层板的刚度和/或抗屈曲性。更特别地,可基于所需要的局部抗屈曲性来使本公开内容的转子叶片和其构件更容易地客制化。还另外的优点包括局部地和临时地屈曲以减小负载和/或调节转子叶片的共振频率以避免问题频率的能力。而且,本文中描述的网结构允许转子叶片的弯曲-扭转联接。
另外,本公开内容的方法提供高水平的自动化、更快的吞吐以及降低的工装成本和/或更高的工装使用率。此外,本公开内容的转子叶片构件可不需要粘合剂,尤其是不需要用热塑性材料生产的粘合剂,从而消除成本、质量问题以及与结合膏相关联的额外重量。
现在参照图,图1示出根据本公开内容的风力涡轮10的一个实施例。如示出的,风力涡轮10包括塔架12,其上安装有机舱14。多个转子叶片16安装到转子毂18,转子毂18继而连接到主凸缘,该主凸缘转动主转子轴。风力涡轮功率生成和控制构件容纳在机舱14内。图1的视图仅提供用于说明性目的来使本发明置于示例性的使用领域中。应了解的是,本发明不限于任何特定类型的风力涡轮构造。另外,本发明不限于供风力涡轮使用,而是可用于具有转子叶片的任何应用中。此外,本文中描述的方法还可应用于制造任何类似的结构,该结构得益于在蒙皮已冷却之前将结构直接打印到模具内的蒙皮上,以便使用蒙皮的热量在打印结构与蒙皮之间提供足够的结合力。如此,消除对额外粘合剂或额外固化的需要。
现在参照图2和图3,示出根据本公开内容的转子叶片16的各种视图。如示出的,所示出的转子叶片16具有分段或模块化构造。还应理解的是,转子叶片16可包括本领域中现在已知或以后开发的任何其它合适的构造。如示出的,模块化转子叶片16包括至少部分地由热固性和/或热塑性材料构成的主叶片结构15以及与主叶片结构15构造的至少一个叶片节段21。更特别地,如示出的,转子叶片16包括多个叶片节段21。叶片节段21也可至少部分地由热固性和/或热塑性材料构成。
如本文中描述的热塑性转子叶片构件和/或材料大体上包含性质上可逆的塑料材料或聚合物。例如,热塑性材料典型地在加热到某个温度时变得易曲折或可模制且在冷却时回复到较刚性的状态。此外,热塑性材料可包括非晶态热塑性材料和/或半晶态热塑性材料。例如,一些非晶态热塑性材料大体上可包括但不限于苯乙烯、乙烯基、纤维素、聚酯、丙烯酸、聚砜和/或酰亚胺。更特别地,示例性非晶态热塑性材料可包括聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、糖化(glycolised)聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET-G)、聚碳酸酯、聚醋酸乙烯酯、非晶态聚酰胺、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯、聚氨酯,或任何其它合适的非晶态热塑性材料。另外,示例性半晶态热塑性材料大体上可包括但不限于聚烯烃、聚酰胺、含氟聚合物、丙烯酸乙酯、聚酯、聚碳酸酯和/或缩醛。更特别地,示例性半晶态热塑性材料可包括聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯、聚苯硫醚、聚乙烯、聚酰胺(尼龙)、聚醚酮,或任何其它合适的半晶态热塑性材料。
此外,如本文中描述的热固性构件和/或材料大体上包含性质上不可逆的塑料材料或聚合物。例如,热固性材料一旦固化,不能容易地改造或回复到液态。如此,在初始形成之后,热固性材料大体上耐热、腐蚀和/或蠕变。示例热固性材料大体上可包括但不限于一些聚酯、一些聚氨酯、酯类、环氧树脂,或任何其它合适的热固性材料。
另外,如提到的,如本文中描述的热塑性和/或热固性材料可选地可用纤维材料来增强,该纤维材料包括但不限于玻璃纤维、碳纤维、聚合物纤维、木纤维、竹纤维、陶瓷纤维、纳米纤维、金属纤维或类似物或其组合。另外,纤维的方向可包括多轴、单向、双轴、三轴或任何其它另一合适的方向和/或其组合。此外,取决于对应叶片构件中所需要的刚度、叶片构件在转子叶片16中的区域或位置和/或构件的期望可焊接性,纤维含量可不同。
更特别地,如示出的,主叶片结构15可包括以下的任何一个或其组合:预成型的叶片根部区段20,预成型的叶片末端区段22,一个或多个连续翼梁帽48、50、51、53,一个或多个抗剪腹板35(图6-7),固定到叶片根部区段20的额外结构构件52,和/或转子叶片16的任何其它合适的结构构件。此外,叶片根部区段20构造成安装或以其它方式固定到转子18(图1)。另外,如图2中示出的,转子叶片16限定翼展23,翼展23等于叶片根部区段20与叶片末端区段22之间的总长度。如图2和图6中示出的,转子叶片16还限定翼弦25,翼弦25等于转子叶片16的前缘24与转子叶片16的后缘26之间的总长度。如大体上理解的,随着转子叶片16从叶片根部区段20延伸到叶片末端区段22,翼弦25相对于翼展23大体上可在长度上不同。
特别地参照图2-4,具有任何合适大小和/或形状的任何数量的叶片节段21或板大体上可沿纵向轴线27在大体上沿翼展的方向上布置在叶片根部区段20与叶片末端区段22之间。因此,叶片节段21大体上用作转子叶片16的外壳/覆盖物,且可限定大致空气动力学的轮廓,诸如通过限定对称的或弧形的翼型件形截面。在额外的实施例中,应理解的是,叶片16的叶片节段部分可包括本文中描述的节段的任何组合,且不限于如所描绘的实施例。另外,叶片节段21可由任何合适的材料构成,包括但不限于热固性材料或可选地用一种或多种纤维材料增强的热塑性材料。更特别地,在某些实施例中,叶片板21可包括以下的任何一个或其组合:压力侧节段44和/或吸力侧节段46(图2和图3)、前缘节段40和/或后缘节段42(图2-6)、无接头节段、单接头节段、多接头叶片节段、J形叶片节段或类似物。
更特别地,如图4中示出的,前缘节段40可具有前压力侧表面28和前吸力侧表面30。类似地,如图5中示出的,后缘节段42中的每个可具有后压力侧表面32和后吸力侧表面34。因此,前缘节段40的前压力侧表面28和后缘节段42的后压力侧表面32大体上限定转子叶片16的压力侧表面。类似地,前缘节段40的前吸力侧表面30和后缘节段42的后吸力侧表面34大体上限定转子叶片16的吸力侧表面。另外,如图6中特别示出的,前缘节段40和后缘节段42可在压力侧接缝36和吸力侧接缝38处连结。例如,叶片节段40、42可构造成在压力侧接缝36和/或吸力侧接缝38处重叠。此外,如图2中示出的,相邻叶片节段21可构造成在接缝54处重叠。因此,在叶片节段21至少部分地由热塑性材料构成的情况下,相邻叶片节段21可沿接缝36、38、54焊接在一起,这将在本文中更详细地论述。备选地,在某些实施例中,转子叶片16的各个节段可经由构造在重叠的前缘节段40和后缘节段42和/或重叠的相邻前缘节段40或后缘节段42之间的粘合剂(或机械紧固件)来固定在一起。
在特定的实施例中,如图2-3和图6-7中示出的,叶片根部区段20可包括与其一起灌注的一个或多个纵向延伸的翼梁帽48、50。例如,叶片根部区段20可根据2015年6月29日提交的题为“Blade Root Section for a Modular Rotor Blade and Method ofManufacturing Same(用于模块化转子叶片的叶片根部区段和制造其的方法)”的编号为14/753,155的美国申请来构造,该申请通过引用以其整体结合于本文中。
类似地,叶片末端区段22可包括与其一起灌注的一个或多个纵向延伸的翼梁帽51、53。更特别地,如示出的,翼梁帽48、50、51、53可构造成抵靠转子叶片16的叶片节段21的相反内表面来接合。此外,叶片根部翼梁帽48、50可构造成与叶片末端翼梁帽51、53对准。因此,翼梁帽48、50、51、53大体上可设计成在风力涡轮10的操作期间控制在大体上沿翼展的方向(平行于转子叶片16的翼展23的方向)上作用在转子叶片16上的弯曲应力和/或其它负载。另外,翼梁帽48、50、51、53可设计成承受在风力涡轮10的操作期间出现的沿翼展的压缩。此外,翼梁帽48、50、51、53可构造成从叶片根部区段20延伸到叶片末端区段22或其一部分。因此,在某些实施例中,叶片根部区段20和叶片末端区段22可经由它们相应的翼梁帽48、50、51、53来连结在一起。
另外,翼梁帽48、50、51、53可由任何合适的材料(例如热塑性或热固性材料或其组合)构成。此外,翼梁帽48、50、51、53可由热塑性或热固性树脂拉挤成。如本文中使用的,用语“拉挤”、“拉挤物”或类似物大体上包含增强材料(例如纤维或者织造或编织股线),其用树脂浸渍且被拉动穿过固定模,使得树脂固化或经历聚合。如此,制造拉挤部件的过程典型地以产生具有恒定截面的复合零件的复合材料的连续过程为特征。因此,预固化复合材料可包括由增强热固性或热塑性材料构成的拉挤物。此外,翼梁帽48、50、51、53可由相同的预固化复合物或不同的预固化复合物来形成。另外,拉挤构件可由粗纱产生,该粗纱大体上包含长且窄束的纤维,该纤维不组合,直到由固化树脂所连结。
参照图6-7,一个或多个抗剪腹板35可构造在一个或多个翼梁帽48、50、51、53之间。更特别地,抗剪腹板35可构造成增加叶片根部区段20和/或叶片末端区段22中的刚性。此外,抗剪腹板35可构造成封闭(close out)叶片根部区段20。
另外,如图2和图3中示出的,额外结构构件52可固定到叶片根部区段20,且在大体上沿翼展的方向上延伸,以便向转子叶片16提供另外的支承。例如,结构构件52可根据2015年6月29日提交的题为“Structural Component for a Modular Rotor Blade(用于模块化转子叶片的结构构件)”的编号为14/753,150的美国申请来构造,该申请通过引用以其整体结合于本文中。更特别地,结构构件52可在叶片根部区段20与叶片末端区段22之间延伸任何合适的距离。因此,结构构件52构造成为转子叶片16提供额外的结构支承以及为如本文中描述的各个叶片节段21提供可选的安装结构。例如,在某些实施例中,结构构件52可固定到叶片根部区段20,且可延伸预定的沿翼展的距离,使得前缘节段40和/或后缘节段42可安装到其。
现在参照图8-19,本公开内容涉及用于制造转子叶片板21的方法,该转子叶片板具有经由3D打印形成的至少一个打印的增强网结构62,例如,诸如图2-7中示出的叶片节段。如此,在某些实施例中,转子叶片板21可包括压力侧表面、吸入侧表面、后缘节段、前缘节段或其组合。如本文中使用的,3D打印大体上理解成包含用来合成三维物体的过程,其中连续的材料层在计算机控制下形成以产生物体。如此,几乎任何大小和/或形状的物体可由数字模型数据产生。还应理解的是,本公开内容的方法不限于3D打印,而是还可包含多于三个自由度,使得打印技术不限于打印堆叠的二维层,而是还能够打印弯曲的形状。
特别地参照图10,方法的一个实施例包括相对于CNC装置60放置转子叶片板21的模具58。更特别地,如示出的实施例中示出的,方法可包括将模具58放置到CNC装置60的床61中。备选地,方法可包括将模具58放置在CNC装置60下方或邻近CNC装置60。此外,如图8和图10中示出的,本公开内容的方法还包括在转子叶片板21的模具58中形成一个或多个纤维增强外蒙皮56。在某些实施例中,外蒙皮56可包括一个或多个连续的多轴(例如双轴)纤维增强的热塑性或热固性外蒙皮。此外,在特定的实施例中,形成纤维增强外蒙皮56的方法可包括注射成型、3D打印、2-D拉挤成型、3D拉挤成型、热成型、真空成型、压力成型、气囊成型、自动纤维沉积、自动纤维带沉积或真空灌注中的至少一种。
另外,如示出的,转子叶片板21的外蒙皮56可为弯曲的。在此类实施例中,方法可包括形成纤维增强外蒙皮56的曲率。此类成型可包括提供一个或多个大体上平的纤维增强外蒙皮,迫使外蒙皮56成与期望的轮廓对应的期望的形状,以及在打印和沉积期间将蒙皮56保持为期望的形状。如此,当释放外蒙皮56和打印在其上的网结构62时,外蒙皮56大体上保持其期望的形状。另外,CNC装置60可适于包括沿转子叶片板21的轮廓的工装路径。
方法还包括经由CNC装置60将网结构62直接打印和沉积到纤维增强外蒙皮56上。更特别地,如图9、图10、图12和图15中示出的,CNC装置60构造成打印和沉积在多个节点74处相交的多个肋部件64,以使网结构62形成到一个或多个纤维增强外蒙皮56的内表面上。备选地,如图20中示出的,CNC装置60还可打印和沉积不相交以形成网结构62的弯曲肋部件64。换句话说,可根据需要打印和沉积任何合适形状的网结构。如此,在某些实施例中,在沉积结构62时,网结构62可结合至纤维增强外蒙皮56,这消除对额外粘合剂和/或固化时间的需要。
例如,在一个实施例中,CNC装置60配置成在形成的蒙皮56达到期望的状态后,将肋部件64打印和沉积到一个或多个纤维增强的蒙皮56的内表面上,该期望状态允许打印的肋部件64结合到其,即基于温度、时间和/或硬度的一个或多个参数。因此,在蒙皮56和网结构62由热塑性基质形成的某些实施例中,CNC装置60可立即在其上打印肋部件64,因为蒙皮56的成型温度和允许热塑性焊接/结合的期望打印温度可相同。更特别地,在特定的实施例中,在蒙皮56已从成型中冷却之前(即,当蒙皮仍是热的或温暖的时),CNC装置60配置为将肋部件64打印和沉积在一个或多个纤维增强外蒙皮56的内表面上。例如,在一个实施例中,CNC装置60配置为在蒙皮56已完全冷却之前将肋部件64打印且沉积在外蒙皮56的内表面上。另外,在另一实施例中,CNC装置60配置成当蒙皮56已部分冷却时将肋部件64打印且沉积在外蒙皮56的内表面上。因此,可选择用于网结构62和外蒙皮56的合适材料,使得网结构62在沉积期间结合到外蒙皮56。因此,本文中描述的网结构62可使用相同的材料或不同的材料打印。
例如,在一个实施例中,可使用真空灌注将热固性材料灌注到模具58上的纤维材料中以形成外蒙皮56。如此,在固化之后将真空袋移除,且然后可将一个或多个热固性网结构62打印到外蒙皮56的内表面上。备选地,可在固化后将真空袋留在原处。在此类实施例中,可选择真空袋材料,使得该材料将不容易从固化的热固性纤维材料中释放。此类材料例如可包括热塑性材料,诸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚碳酸酯膜。因此,留在适当位置的热塑性膜允许热塑性网结构62通过其间的膜结合至热固性蒙皮。
在还另外的实施例中,外蒙皮56可由增强的热塑性树脂形成,其中网结构62由具有可选的纤维增强的基于热固性的树脂形成。在此类实施例中,取决于所涉及的热固性化学物质,可在蒙皮56仍是热的,温暖的,部分冷却的或完全冷却的同时,将网结构62打印到外蒙皮56。
另外,本公开内容的方法可包括处理外蒙皮56以促进外蒙皮56和网结构62之间的结合。更特别地,在某些实施例中,可使用火焰处理、等离子体处理、化学处理、化学蚀刻、机械研磨、压花、升高至少要打印在外蒙皮56上的区域的温度,和/或任何其它合适的处理方法来处理外蒙皮56,以促进所述结合。在额外的实施例中,方法可包括在内表面上用更多(或甚至更少)的基质树脂材料形成外蒙皮56以促进所述结合。在额外的实施例中,方法可包括使外蒙皮厚度和/或纤维含量以及纤维定向不同。
此外,本公开内容的方法包括使网结构62的设计(例如,材料、宽度、高度、厚度、形状等,或其组合)不同。如此,网结构62可限定任何合适的形状,以便形成任何合适的结构构件,诸如翼梁帽48、50、抗剪腹板35或转子叶片16的额外结构构件52。例如,如图11中示出的,CNC装置60可通过首先打印结构62的轮廓并以多次通过肋部件64来构建网结构62来开始打印网结构62。如此,CNC装置60的挤出机65可设计成具有任何合适的厚度或宽度,以便分散期望量的树脂材料以产生带有不同高度和/或厚度的肋部件64。此外,网的尺寸可设计成允许板在肋部件64之间的局部屈曲,这可影响作为极端(阵风)负载减轻装置的空气动力学形状。
更特别地,如图9-15中示出的,肋部件64可至少包括沿第一方向76延伸的第一肋部件66和沿不同的第二方向78延伸的第二肋部件68。在若干实施例中,如图15中示出的,第一组70肋部件64的第一方向76大体上可垂直于第二方向78。更特别地,在某些实施例中,第一方向76大体上可平行于转子叶片16的翼弦方向(即,平行于翼弦25的方向(图2)),而第二组72肋部件64的第二方向78大体上可平行于转子叶片16的翼展方向(即,与翼展23平行的方向(图2))。备选地,在一个实施例中,可在网结构62中提供离轴定向(例如,从约20°至约70°),以将弯曲扭转联接引入转子叶片16,这可有利于被动负载减轻装置。备选地,网结构62可平行于翼梁帽48、50。
而且,如图13和图14中示出的,第一肋部件66和第二肋部件68中的一个或多个可打印成具有沿其长度84、85不同的高度。在备选实施例中,如图16和图17中示出的,第一肋部件66和第二肋部件68中的一个或多个可打印为沿其长度84、85具有均匀的高度90。另外,如图9、图12和图15中示出的,肋部件64可包括第一组70肋部件64(其包含第一肋部件66)和第二组72肋部件64(其包含第二肋部件68)。
在此类实施例中,如图13和图14中示出的,方法可包括大致在转子叶片板21中最大弯曲力矩(即+/-10%)出现的位置处打印第一组70肋部件64或第二组72肋部件64中的一个或两个的最大高度80。例如,在一个实施例中,最大弯曲力矩可发生在网结构62的中心位置82处,但非总是。如本文中使用的,用语“中心位置”大体上是指肋部件64的位置,其包含中心加上或减去肋部件64的总长度84的预定百分比。例如,如图13中示出的,中心位置82包括肋部件64的中心正或负约10%。备选地,如图14中示出的,中心位置82包括中心正或负约80%。在其它实施例中,中心位置82可包括小于距中心正或负10%或大于中心的正或负80%。
另外,如示出的,肋部件64的第一组70和第二组72也可包括从最大高度80渐缩的至少一个锥形端86、88。更特别地,如示出的,锥形端86、88可朝纤维增强外蒙皮56的内表面渐缩。此类渐缩可对应于需要更多或更少结构支承的某些叶片位置。例如,在一个实施例中,肋部件64可在叶片末端处或附近更短,且可随着网结构62接近叶片根部来增加。在某些实施例中,特别是如图14中示出的,锥形端86、88的斜率可为线性的。在备选实施例中,如图13中示出的,锥形端86、88的斜率可为非线性的。在此类实施例中,锥形端86、88提供板21的改进的刚度对重量比。
在额外的实施例中,在节点74处的相交肋部件64的一个或多个高度可为不同的。例如,如图16中示出的,第二组72肋部件64的高度不同于相交的第一肋部件66的高度。换句话说,肋部件64在它们的交叉点处对于不同的方向可具有不同的高度。例如,在一个实施例中,翼展方向肋部件64的高度可为翼弦方向肋部件64的高度的两倍。另外,如图16中示出的,第二组72肋部件64可各自具有与第二组72肋部件64中的相邻肋部件64不同的高度。在此类实施例中,如示出的,方法可包括打印第二组70肋部件64的每个,使得具有更大高度的结构64朝网结构62的中心位置82定位。另外,第二组70肋部件64可沿其长度85渐缩,使得随着肋部件接近叶片末端,肋部件64渐缩。
在另外的实施例中,如所提及的,肋部件64可以以不同的厚度打印。例如,如图15中示出的,第一组70肋部件64限定第一厚度94,而第二组72肋部件64限定第二厚度96。更特别地,如示出的,第一厚度94和第二厚度96是不同的。另外,如图18和图19中示出的,单个肋部件64的厚度可沿其长度不同。
特别地参照图15,第一组70肋部件64和/或第二组72肋部件64可均匀地间隔开。在备选实施例中,如图18和图19中示出的,第一组70肋部件64和/或第二组72肋部件64可不均匀地间隔开。例如,如示出的,本文中描述的额外方法允许可针对转子叶片板21的整体形状的负载和/或几何约束来优化的复杂内部结构。如此,本公开内容的网结构62可具有与自然界中出现的形状类似的形状,诸如有机结构(例如,鸟骨、树叶、树干或类似物)。因此,可将网结构62打印为具有内部叶片结构,该内部叶片结构在最大限度地减小重量的同时优化刚度和强度。在又一实施例中,如图20中示出的,网结构62可包括至少一个弯曲的肋部件64。更特别地,如示出的,网结构62包括多个弯曲的肋部件64。此外,如示出的,弯曲的肋部件可形成波形。
在若干实施例中,还可通过使用最大限度地减小方向改变量的肋图案来减小打印肋部件64的周期时间。例如,相对于所提出的打印机的翼弦方向,45度角网的打印速度可能可比90度角网的打印速度快。如此,本公开内容在可能的情况下最大限度地减小打印机的加速度和减速度,同时仍打印高质量的肋部件64。
在另一实施例中,如图8和图12中示出的,方法可包括将多个网结构62打印到纤维增强外蒙皮56的内表面上。更特别地,如示出的,可将多个网结构62打印在外蒙皮56的内表面上的单独且不同的位置。
参照图21可更好地理解与本公开内容的网结构62相关联的某些优点。如示出的,图解100示出在y轴上的转子叶片16的稳定性(表示为屈曲负载因子“BLF”)与在x轴上的重量比。曲线102表示常规夹层板转子叶片的稳定性与重量比。曲线104表示具有由短纤维构成的非锥形网结构的转子叶片的稳定性对重量比。曲线106表示具有不带纤维的非锥形网结构的转子叶片的稳定性对重量比。曲线108表示对于具有由锥形肋部件64构成的网结构62的转子叶片的稳定性与重量比,该锥形肋部件具有1:3的斜率且没有纤维。曲线110表示对于具有由锥形肋部件64构成的网结构62的转子叶片的稳定性与重量比,该锥形肋部件具有1:2的斜率且没有纤维。曲线112表示具有叶片结构62的转子叶片16的稳定性与重量比,该叶片结构包含具有第一厚度的短纤维且由具有1:3斜率的锥形肋部件64构成。曲线114表示具有叶片结构62的转子叶片16的稳定性与重量比,该叶片结构包含具有小于第一厚度的第二厚度的短纤维且由具有1:3斜率的锥形肋部件64构成。因此,如示出的,包含纤维的肋部件64使其模量最大化,而较薄的肋部件最大限度地减小添加到转子叶片16的重量。此外,如示出的,较高的锥度比增加屈曲负载因子。
现在参照图22-24,示出本公开内容的网结构62的各种额外特征。更特别地,图22示出打印网结构62的一个实施例的局部顶视图,特别地示出其节点74中的一个。如示出的,CNC装置60可在多个节点74中的一个或多个节点处形成短距离的至少一个大致45度角95。如此,45度角95构造成增加拐角处的邻接或结合的量。在此类实施例中,如示出的,在该拐角节点中可存在轻微的重叠。
特别地参照图23,示出打印网结构62的一个实施例的局部顶视图,特别地示出网结构62的起始打印位置和终止打印位置。这有助于启动和停止打印肋条。当CNC装置60开始打印肋部件64且过程加速时,挤出机可不完全挤出树脂材料。因此,如示出的,CNC装置60可通过弯曲或涡流来开始打印过程,以为肋结构64提供导入。通过在起始位置挤出该涡流,使挤出机65有时间更缓慢地升高/降低其压力,而不是需要立即在狭窄的独立起始点的顶部开始。如此,涡流允许以更高的速度打印本公开内容的网结构65。
然而,在某些情况下,该起始曲线可在起始区域中产生小的空隙99(即涡旋内的面积),当空隙99向上传播通过进行中的层时,这可产生问题。因此,CNC装置60还构造成在开始区域的涡流内终止肋部件64中的一个,以便防止空隙99发展。更特别地,如示出的,CNC装置60基本用另一肋部件64的终止位置填充一个肋部件64的起始曲线。
特别地参照图24,示出打印网结构62的肋部件64中一个的一个实施例的正视图,特别地示出肋部件64的基部区段55,其具有较宽的W和较薄的T的第一层,以便改进网结构62与转子叶片板21的外蒙皮56的结合。为形成该基部区段55,CNC装置60打印网结构62的第一层,使得各个基部区段55限定比肋部件64的截面其余部分更宽且更薄的截面。换句话说,肋部件64的更宽且更薄的基部区段55提供较大的表面积以结合到外蒙皮56,与外蒙皮56的最大热传递,并允许CNC装置60以更快的速度在第一层上操作。另外,基部区段55可最大限度地减小在结构62与外蒙皮56之间的结合接头处的应力集中。
现在参照图25-30,本文中描述的CNC装置60还配置为将至少一个额外特征63直接打印到网结构62上,其中来自打印的热量将额外特征63结合到结构62。如此,额外特征63可直接3D打印到网结构62中。此类打印允许根据需要使用底切和/或负拔模角度将额外特征63打印到网结构62中。另外,在某些情况下,用于各种叶片系统的硬件可组装在网结构62内,并然后打印以封装/保护此类构件。
例如,如图25-28中示出的,额外特征63可包括辅助特征81和/或组装特征69。更特别地,如图25和图26中示出的,组装特征69可包括一个或多个对准结构73、至少一个装卸或提升特征71、一个或多个粘合剂间隙或间隔95,或者一个或多个粘合剂容纳区域83。例如,在一个实施例中,CNC装置60构造为将多个装卸特征71打印到网结构62上,以提供多个抓握位置,以用于从模具58移除转子叶片板21。此外,如图25中示出的,一个或多个粘合剂容纳区域83可形成在网结构62中,例如,使得可将另一叶片构件固定到其上或由其固定。
在特定的实施例中,如图26和图27中示出的,对准或引入结构73可包括任何翼梁帽和/或抗剪腹板对准特征。在此类实施例中,如示出的,可打印网结构62,使得多个肋部件64的角度从翼梁帽位置偏移,以便形成粘合剂容纳区域83。更特别地,如示出的,粘合剂容纳区域83构造为防止从粘合剂101中挤出。还应理解的是,此类粘合剂容纳区域83不限于翼梁帽位置,而是可设在网结构62上的任何合适的位置,包括但不限于邻近前缘24、后缘26,或其它任何结合位置的位置。
在另外的实施例中,对准结构73可对应于支承对准特征(例如,用于支承结构52)/叶片接头对准特征/板对准特征75或任何其它合适的对准特征。更特别地,如图28中示出的,板对准特征75可包括公对准特征77或母对准特征79,其与相邻的转子叶片板21的公对准特征77或母对准特征79配合。
此外,如图29中示出的,额外特征63可包括转子叶片板21的至少一个辅助特征81。例如,在一个实施例中,辅助特征81可包括转子叶片16的平衡箱67。在此类实施例中,将额外特征63打印到网结构62中的步骤可包括包围网结构62的至少一部分以在其中形成平衡箱63。
另外,将额外特征63打印到网结构62中的步骤还可包括包围肋部件64之间的区域以包围所述区域。大体上,3D打印技术倾向于在层的顶部上打印层,然而,本公开内容还包含通过使用某些典型为非晶态的聚合物(例如丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS))来在空气顶部上打印层。在此类实施例中,封壳可在有限的距离上打印,而在其下方没有支承。虽然此类结构可发生某种程度的下垂或下弯,该结构允许打印表面结构以遮盖肋部件64,同时还为网结构62提供额外的刚度。
在额外的实施例中,辅助特征81可包括:例如用于主动空气动力学装置、摩擦阻尼系统或负载控制系统的壳体87、凹穴、支承件或封壳;例如用于除冰系统的管道89、通道或通路;一个或多个阀;围绕纤维增强外蒙皮的孔位置的支承件91、管道或通道;具有一个或多个传感器103的传感器系统;一个或多个加热元件105或线105;杆;导体或任何其它打印特征。在一个实施例中,例如,用于摩擦阻尼系统的支承件可包括滑动接口元件和/或自由互锁结构。例如,在一个实施例中,3D打印的网结构62提供容易地在其中打印通道的机会,以从叶片根部或毂中的热源提供温暖的空气以具有除冰效果或防止冰形成。此类通道允许空气直接与外蒙皮56接触以改进热传递性能。
在特定的实施例中,传感器系统可在制造过程期间结合到网结构62和/或外蒙皮56中。例如,在一个实施例中,传感器系统可为与网结构62布置和/或直接结合到蒙皮56中的表面压力测量系统。如此,打印结构和/或蒙皮56制造成包括容易安装传感器系统所需要的一系列的管道/通道。此外,打印结构和/或蒙皮56也可在其中提供一系列的孔来用于接收系统的连接部。因此,通过将各个结构打印到网结构62和/或蒙皮56中以容纳传感器、用作静压端口和/或用作直接延伸到外叶片蒙皮的管道来简化制造过程。此类系统还可允许使用测压孔(pressure tap)来用于风力涡轮10的闭环控制。
在还另外的实施例中,模具58可包括某些标记(诸如凸(positive)标记),该标记构造成在制造期间在蒙皮中产生小的凹坑。此类标记允许容易地在相关联的传感器所需要的精确位置中机加工孔。另外,额外的传感器系统可结合到网结构和/或外蒙皮层56中,以提供空气动力学或声学测量,以便允许闭环控制或原型测量。
另外,本文中描述的加热元件105可为围绕叶片前缘分布的齐平表面安装的加热元件。此类加热元件105允许通过将温度/对流热传递与流速和驻点相关来确定叶片上的攻角。此类信息对于涡轮控制是有用的,且可简化测量过程。应理解的是,此类加热元件105也可以以额外的方式结合到外蒙皮层56中,且不需要齐平地安装在其中。
往回参照图25,根据本公开内容的方法可包括将填充材料98放置在一个或多个肋部件64之间。例如,在某些实施例中,本文中描述的填充材料98可由任何合适的材料构成,包括但不限于低密度泡沫、软木、复合材料、轻木、复合物或类似物。合适的低密度泡沫材料可包括但不限于聚苯乙烯泡沫(例如,膨胀聚苯乙烯泡沫)、聚氨酯泡沫(例如,聚氨酯闭孔泡沫)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)泡沫、其它泡沫橡胶/树脂基泡沫和各种其它开孔和闭孔泡沫。在此类实施例中,方法100还可包括在填充材料98上打印顶部表面,这消除上文描述的下垂或下弯效应。
往回参照图28,方法还可包括将一个或多个特征93打印在外蒙皮56上,例如在转子叶片板21的后缘和/或前缘处。例如,如图28中示出的,方法可包括将至少一个雷电防护特征93打印到一个或多个纤维增强外蒙皮56中的至少一个上。在此类实施例中,雷电防护特征93可包括冷却翅片或后缘特征,其具有比纤维增强外蒙皮56少的纤维含量。更特别地,可将冷却翅片直接打印到外蒙皮56的内表面上且可选地载有填充物以改进导热率,但低于特定阈值以解决雷电相关的问题。如此,冷却翅片构造为改进从加热的气流到外蒙皮56的热传递。在额外的实施例中,此类特征93可构造为重叠的,例如,诸如互锁边缘或搭扣配合。
现在参照图30-31,额外特征63可包括粘合剂间隙95或间隔,其可并入网结构62中。当结合在一起时,此类间隔95在两个构件之间提供特定的间隙,以便最大限度地减小粘合剂的挤出。如此,间隔95基于所使用的粘合剂为优化的结合强度提供所需要的结合间隙。
该书面描述使用示例来公开本发明(包括最佳模式),且还使本领域的任何技术人员能够实施本发明,包括制作和使用任何装置或系统以及执行任何结合的方法。本发明的可申请专利的范围由权利要求书限定,且可包括本领域技术人员想到的其它示例。如果此类其它示例包括不异于权利要求书的字面语言的结构元件,或如果它们包括带有与权利要求书的字面语言非实质性差异的等同结构元件,此类其它示例意在处于权利要求书的范围内。

Claims (22)

1.一种用于制造风力涡轮的转子叶片板的方法,所述方法包括:
将一个或多个纤维增强外蒙皮放置到所述转子叶片板的模具中;
经由计算机数字控制CNC装置将形成至少一个三维(3D)增强网结构的多个肋部件打印和沉积到所述一个或多个纤维增强外蒙皮的内表面上,在所述网结构沉积时,所述网结构结合到所述一个或多个纤维增强外蒙皮;以及,
将至少一个额外特征打印到所述网结构中。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述至少一个额外特征包括所述转子叶片板的至少一个辅助特征或所述转子叶片板的至少一个组装特征。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述至少一个辅助特征包括下者中的至少一个:用于主动空气动力学装置的平衡箱、支承件或壳体,用于除冰系统的通道,用于摩擦阻尼系统的一个或多个支承件,用于负载控制系统的一个或多个支承件或凹穴,一个或多个通路,一个或多个阀,围绕所述纤维增强外蒙皮的孔位置的支承件或通道,一个或多个传感器,一个或多个加热元件,线,杆,导体,或提升特征。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述至少一个辅助特征包括下者中的至少一个:用于主动空气动力学装置的封壳,用于除冰系统的管道,围绕所述纤维增强外蒙皮的孔位置的管道。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述至少一个额外特征打印到所述网结构中还包括包围所述网结构的至少一部分。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述至少一个组装特征包括一个或多个对准结构、至少一个装卸特征或者一个或多个粘合剂容纳区域中的至少一个。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括将多个装卸特征打印到所述网结构,以提供多个抓握位置来用于从所述模具移除所述转子叶片板。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括使用底切或负拔模角中的至少一个将所述至少一个额外特征打印到所述网结构中。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括将至少一个雷电防护特征打印到所述一个或多个纤维增强外蒙皮中的至少一个上。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括打印所述网结构的第一层以形成所述多个肋部件的各个基部区段,所述各个基部区段中的每个限定比所述多个肋部件的其余部分更宽且更薄的截面。
11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括经由所述CNC装置在第一肋部件的起始位置处形成曲线,以及以第二肋部件的终止位置填充所述曲线。
12.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括在所述网结构的一个或多个节点处形成至少一个大致45度角。
13.一种用于风力涡轮的转子叶片的转子叶片板,所述转子叶片板包括:
外表面,所述外表面包括一个或多个纤维增强外蒙皮;以及
打印网结构,所述打印网结构固定到所述一个或多个纤维增强外蒙皮的内表面,所述网结构包括打印到所述网结构中的至少一个额外特征和多个肋部件,
所述多个肋部件,所述多个肋部件至少包括沿第一方向延伸的第一肋部件和沿不同的第二方向延伸的第二肋部件,所述第一肋部件具有沿其长度不同的高度。
14.根据权利要求13所述的转子叶片板,其特征在于,所述转子叶片板包括压力侧表面、吸入侧表面、后缘、前缘或其组合中的至少一个。
15.根据权利要求13所述的转子叶片板,其特征在于,所述至少一个额外特征包括至少一个辅助特征或至少一个组装特征。
16.根据权利要求15所述的转子叶片板,其特征在于,所述辅助特征包括下者中的至少一个:用于主动空气动力学装置的平衡箱、支承件或壳体,用于除冰系统的通道,用于摩擦阻尼系统的一个或多个支承件,用于负载控制系统的一个或多个支承件或凹穴,一个或多个通路,一个或多个阀,围绕所述纤维增强外蒙皮的孔位置的支承件或通道,线,杆,导体,或提升特征。
17.根据权利要求15所述的转子叶片板,其特征在于,所述辅助特征包括下者中的至少一个:用于主动空气动力学装置的封壳,用于除冰系统的管道。
18.根据权利要求16所述的转子叶片板,其特征在于,用于所述摩擦阻尼系统的所述一个或多个支承件包括滑动接口元件或自由互锁结构中的至少一个。
19.根据权利要求15所述的转子叶片板,其特征在于,所述至少一个组装特征包括一个或多个对准结构、至少一个装卸特征或者一个或多个粘合剂容纳区域中的至少一个,其中所述一个或多个对准结构包括一个或多个翼梁帽对准特征、一个或多个剪切腹板对准特征、一个或多个支承对准特征、一个或多个叶片接头对准特征或者一个或多个板对准特征中的至少一个。
20.根据权利要求19所述的转子叶片板,其特征在于,所述一个或多个板对准特征包括与相邻转子叶片板的公对准特征或母对准特征配合的公对准特征或母对准特征中的至少一个。
21.根据权利要求13所述的转子叶片板,其特征在于,所述转子叶片板还包括打印到所述一个或多个纤维增强外蒙皮中的至少一个上的至少一个雷电防护特征,其中所述雷电防护特征包括与所述纤维增强外蒙皮相比具有更少纤维含量的后缘特征或冷却翅片中的至少一个。
22.根据权利要求13所述的转子叶片板,其特征在于,所述转子叶片板还包括定位在所述多个肋部件中的一个或多个之间的填充材料。
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