CN114623040A - 用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物，包括：第一纤维层，包括多个第一子纤维，第一子纤维被配置为沿叶片长度方向的0°角延伸；其中所述第一纤维层的面密度≥1100g/m2。

Description

用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物
技术领域
本发明涉及风力发电机技术领域，特别涉及一种用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物。
背景技术
近年来，随着各国对环境的重视度提高，清洁能源领域呈现出快速发展的趋势。清洁能源作为一种新型能源，与传统化石燃料相比具有分布广泛、可再生、环境污染小等优点。作为清洁能源的代表，风力发电机的应用日益增长。另外，由于近年来因不可抗力对人员流动的限制，诸如风力发电机之类无需人员操作亦可长期运行的发电装置的优势愈发凸显。
风机叶片是风力发电机组的关键核心部件之一。叶片设计、制造及运行状态的好坏直接影响到整机的性能和发电效率，对风电场运营成本影响重大。从零部件价值量的角度来看，叶片价值量极大，其成本约占风机总成本的22.2％，2018-2020年对应的市场空间约为130亿元。随着风电机组尺寸的增大及海上风电的发展，叶片将越来越长且拥有更高叶尖线速度 (至120米/秒)，未来风电机组叶片的大型化和轻质化将成为叶片发展主要方向。
目前，风电叶片主要以玻璃纤维作为增强材料，风电叶片叶根增厚层用的玻璃纤维织物主要是E-TTX1200和E-TTX1215产品，在拉伸性能上难以满足满大叶型增厚层的设计要求。因此开发大叶型壳体用玻璃纤维织物对推动风电的发展具有积极的作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物，以解决现有的风电叶片材料在性能上难以满足未来风电设计要求的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物，包括：
第一纤维层，包括多个第一子纤维，第一子纤维被配置为沿叶片长度方向的0°角延伸；
其中所述第一纤维层的面密度≥1100g/m2。
可选的，在所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物中，还包括：
第二纤维层，包括多个第二子纤维，第二子纤维被配置为沿叶片长度方向的+θ°角延伸；以及
第三纤维层，包括多个第三子纤维，第三子纤维被配置为沿叶片长度方向的-θ°角延伸；
其中所述第一纤维层位于第二纤维层和第三纤维层之间，或者第二纤维层和第三纤维层铺叠在一起后，第一纤维层铺叠在第二纤维层的外侧而不与第三纤维层接触，或第一纤维层铺叠在第三纤维层的外侧而不与第二纤维层接触。
在本发明中，术语“叶片长度方向的x°角”是指与叶片长度方向成x 角度的方向。x表征角度，单位为度(degree)，其可为正数也可以为负数。在本发明的教导下，也可以采用其他角度表征方式，例如弧度。可选的，在所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物中，
其中第二纤维层和第三纤维层的面密度相等，均在125-225g/m2范围内，以使得织物的总面密度在1400-2400g/m2范围内。
可选的，在所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物中，
其中织物的总面密度为1460g/m2,其中第一纤维层的面密度为 1150g/m2，第二纤维层与第三纤维层面密度均为150g/m2；或
织物的总面密度为2136g/m2，其中第一纤维层的面密度为1720g/m2，第二纤维层与第三纤维层面密度均为200g/m2。
可选的，在所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物中，
其中30≤θ≤60，使得第二纤维层和第三纤维层为第一纤维层提供支撑，保证第一纤维层在编织及后期产品成型过程中的稳定性的同时，为叶根提供剪切刚度。
可选的，在所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物中，其中所述第一纤维层、第二纤维层和第三纤维层通过有机纤维或无机纤维捆绑在一起，形成一个或多个增强单元，一个或多个增强单元为叶片的叶根提供各方向刚度；以及
第二纤维层和第三纤维层的偏转角度相等，使得叶根成型过程中第二纤维层和第三纤维层形成对称平衡铺层，减小第二纤维层和第三纤维层的翘曲变形。
可选的，在所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物中，还包括：
第四纤维层，包括多个第四子纤维，第四子纤维被配置为沿叶片长度方向的90°角延伸；以及
编织线，被配置为通过经平或变经平方式将多层纤维进行捆绑，其中所述编织线为有机纤维或无机纤维；
其中所述第四纤维层位于第二纤维层的外侧或第三纤维层的外侧，其中所述第四纤维层的面密度为2g/m2。
可选的，在所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物中，
其中第一纤维层、第二纤维层和第三纤维层均为玻璃纤维，并且第一纤维层、第二纤维层和第三纤维层的模量为80-82Gpa或87-92GPa，第二纤维层和第三纤维层的模量相等。
本发明还提供一种风力发电机叶片，其叶根或部分叶根由上述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物经真空灌注成型。
可选的，在所述的风力发电机叶片中，包括沿长度方向布置的叶根、叶中段和叶尖，叶片通过叶根与轮毂连接；
叶根由以下任意一种或多种方式形成：
多层不同长度的所述织物依次铺叠在模具中；
所述织物与其他类型的织物混合铺叠在模具中；
单独预制叶根成型后，再与叶中段和叶尖通过共灌注或机械连接方式结合在一起；和/或
叶根与叶中段和叶尖直接灌注固化与树脂结合成型。
本发明的发明人通过研究发现，目前市面的叶根增强传统方案一般为两种，一种采用传统的三轴1215g/m2或975g/m2织物，其拉伸模量仅约 30GPa，较难满足目前大叶轮对叶根的载荷需求。另一种为了提高叶根的整体承载能力，采用不同比例的单轴1200g/m2织物和小克重双轴织物的组合铺层，但是受限于现有单轴织物的编织结构，对玻璃纤维的利用率较低，造成长叶片的叶根设计重量过大的问题，而且该铺层方案易产生褶皱，影响产品质量。
另外发明人还进一步分析了现有技术的不足，例如中国实用新型专利CN211689379U提出一种高模量大克重玻璃纤维织物，其总面密度为 1375-1385g/m2，其中0°纤维克重为860-870g/m2，双轴纬向纱的克重为 500-510g/m2，但是该织物性能仍然难以满足大叶片叶根对于抗弯抗扭性能以及减重方面的需求。中国实用新型专利CN212669967U提出了一种风电叶片叶根增厚层用玻璃纤维织物，其总面密度为1513-1519g/m2，包括895-901g/m2的90°纬纱层及总共600-612g/m2的双轴向纬纱层，该发明主要通过引入1-3g/m2的0°纱线用来提高90°三轴织物的力学性能，改善浸润效果，但其0°方向性能较低，无法作为叶根增强层。
在本发明提供的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物中，通过将沿叶片长度方向的0°角延伸的第一纤维层的面密度设置为≥1100g/m2，使得0°的纤维层克重很大，可使织物的面内拉伸、剪切性能与叶片叶根刚度及强度设计相匹配，更能适应叶根的设计需求，使得80-82GPa的拉伸模量成为可能；进一步的，通过第二纤维层和第三纤维层的面密度均在 125-225g/m2范围内，实现了织物的总面密度控制在1400-2400g/m2范围内；本发明通过合理的设置织物的克重分布参数，即0°、+θ°和-θ°三个方向纤维层的克重分布，总体实现了织物的面内拉伸、剪切性能与叶片叶根刚度及强度设计相匹配，去除冗余材料成本，减轻叶根重量，通过利用大克重织物，叶片叶根铺层减少，生产周期降低，以及织物刚度较传统织物更大，降低了铺层过程中产生褶皱的概率，降低维修成本。而本领域目前由于技术偏见还没有公开过该分布形式。
在本发明提供的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物中，通过设置沿叶片长度方向的+θ°角延伸的第二纤维层，以及沿叶片长度方向的 -θ°角延伸第三纤维层，两个纤维层的偏转角度相等，可以使得织物的面内拉伸、剪切性能与叶片叶根刚度及强度设计相匹配，经过实验验证证明，去除冗余材料成本，减轻叶根重量约4％，另外第二纤维层和第三纤维层的偏转角度相等，使得叶根成型过程中第二纤维层和第三纤维层形成对称平衡铺层，减小第二纤维层和第三纤维层的翘曲变形。
另外，本发明通过多层不同长度的所述织物依次铺叠在模具中，叶根或部分叶根由上述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物经真空灌注成型，不仅可以满足目前大叶轮对叶根的载荷需求，且不受限于单轴织物的编织结构，提高对玻璃纤维的利用率，降低叶片叶根设计重量，且该铺层不易产生褶皱，提高了产品质量。
附图说明
图1是本发明一实施例中的风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物示意图；
图2是本发明一实施例中的风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物示意图；
图3是本发明一实施例中的风力发电机叶片示意图；
图中所示：1-第一纤维层；2-第二纤维层；3-第三纤维层；4-编织线； 5-叶根；6-叶中段；7-叶尖。
具体实施方式
下面结合具体实施方式参考附图进一步阐述本发明。
应当指出，各附图中的各组件可能为了图解说明而被夸大地示出，而不一定是比例正确的。在各附图中，给相同或功能相同的组件配备了相同的附图标记。
在本发明中，除非特别指出，“布置在…上”、“布置在…上方”以及“布置在…之上”并未排除二者之间存在中间物的情况。此外，“布置在…上或上方”仅仅表示两个部件之间的相对位置关系，而在一定情况下、如在颠倒产品方向后，也可以转换为“布置在…下或下方”，反之亦然。
在本发明中，各实施例仅仅旨在说明本发明的方案，而不应被理解为限制性的。
在本发明中，除非特别指出，量词“一个”、“一”并未排除多个元素的场景。
在此还应当指出，在本发明的实施例中，为清楚、简单起见，可能示出了仅仅一部分部件或组件，但是本领域的普通技术人员能够理解，在本发明的教导下，可根据具体场景需要添加所需的部件或组件。另外，除非另行说明，本发明的不同实施例中的特征可以相互组合。例如，可以用第二实施例中的某特征替换第一实施例中相对应或功能相同或相似的特征，所得到的实施例同样落入本申请的公开范围或记载范围。
在此还应当指出，在本发明的范围内，“相同”、“相等”、“等于”等措辞并不意味着二者数值绝对相等，而是允许一定的合理误差，也就是说，所述措辞也涵盖了“基本上相同”、“基本上相等”、“基本上等于”。以此类推，在本发明中，表方向的术语“垂直于”、“平行于”等等同样涵盖了“基本上垂直于”、“基本上平行于”的含义。
另外，本发明的各方法的步骤的编号并未限定所述方法步骤的执行顺序。除非特别指出，各方法步骤可以以不同顺序执行。
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物作进一步详细说明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本发明的目的在于提供一种用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物，以解决现有的风电叶片材料在性能上难以满足未来风电设计要求的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物，包括：第一纤维层，包括多个第一子纤维，第一子纤维被配置为沿叶片长度方向的0°角延伸；其中所述第一纤维层的面密度≥ 1100g/m2。
图1提供了本发明的第一个实施例，其示出了用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物的结构示意图，如图1所示，所述用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物包括：第一纤维层1，包括多个第一子纤维，第一子纤维被配置为沿叶片长度方向的0°角延伸；其中所述第一纤维层1 的面密度≥1100g/m2。发明人发现在现有的方案中，一般将某一方向的纱层设置为小于900g/m2，这种方式通常需要额外的支撑物，造成整个叶片的重量大幅度提高。而在本实施例提供的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物中，通过将沿叶片长度方向的0°角延伸的第一纤维层1的面密度设置为≥1100g/m2，使得0°的纤维层克重很大，使得织物的面内拉伸、剪切性能与叶片叶根刚度及强度设计相匹配，更能适应叶根的设计需求，使得80-82GPa的拉伸模量成为可能。
进一步的，在所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物中，还包括：第二纤维层2，包括多个第二子纤维，第二子纤维被配置为沿叶片长度方向的+θ°角延伸；以及第三纤维层3，包括多个第三子纤维，第三子纤维被配置为沿叶片长度方向的-θ°角延伸；其中所述第一纤维层1 位于第二纤维层2和第三纤维层3之间，或者如图2所示，第二纤维层和第三纤维层铺叠在一起后，第一纤维层铺叠在第二纤维层的外侧而不与第三纤维层接触，或第一纤维层铺叠在第三纤维层的外侧而不与第二纤维层接触。在现有技术中，双轴纬向纱的排列角度随意排列，而在本发明提供的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物中，通过设置沿叶片长度方向的+θ°角延伸的第二纤维层2，以及沿叶片长度方向的-θ°角延伸第三纤维层3，两个纤维层的偏转角度相等，可以使得织物的面内拉伸、剪切性能与叶片叶根刚度及强度设计相匹配，经过实验验证证明，去除冗余材料成本，减轻叶根重量约4％，另外第二纤维层2和第三纤维层3的偏转角度相等，使得叶根成型过程中第二纤维层2和第三纤维层3形成对称平衡铺层，减小第二纤维层2和第三纤维层3的翘曲变形。
具体的，在所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物中，其中第二纤维层2和第三纤维层3的面密度相等，均在125-225g/m2范围内，加上第一纤维层1的面密度设置为≥1100g/m2，以使得织物的总面密度在 1400-2400g/m2范围内。其中第一纤维层1、第二纤维层2和第三纤维层3 均为玻璃纤维，第一纤维层1、第二纤维层2和第三纤维层3的模量均可以达到80-82GPa；或第一纤维层1的模量为87-92GPa，第二纤维层2和第三纤维层3的纤维模量均为80-82GPa，能够满足叶根的面内拉伸、剪切性能与叶片叶根刚度及强度设计，也无需设置额外的支撑物，叶片的整体重量可以减轻。
具体的，发明人通过对各种风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物的参数进行仿真和实验，得到了较为适合的各个轴方向的面密度参数，例如在所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物中，其中织物的总面密度为1460g/m2,其中第一纤维层1的面密度为1150g/m2，第二纤维层2 与第三纤维层3面密度均为150g/m2；再例如织物的总面密度为2136g/m2，其中第一纤维层1的面密度为1720g/m2，第二纤维层2与第三纤维层3面密度均为200g/m2。在上述两个实施例中，第一纤维层1的拉伸模量可以达到92GPa，适合作为叶根的主体承力结构。
进一步的，在所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物中，其中30≤θ≤60，使得第二纤维层2和第三纤维层3为第一纤维层1提供支撑，保证第一纤维层1在编织及后期产品成型过程中的稳定性的同时，为叶根提供剪切刚度。在30≤θ≤60的条件下，其中所述第一纤维层1、第二纤维层2和第三纤维层3通过有机纤维或无机纤维捆绑在一起，形成一个或多个增强单元，一个或多个增强单元为叶片的叶根提供各方向刚度，可以很好的实现织物的面内拉伸、剪切性能与叶片叶根刚度及强度设计相匹配，去除冗余材料成本，减轻叶根重量，通过利用大克重织物，叶片叶根铺层减少，生产周期降低，以及织物刚度较传统织物更大，降低了铺层过程中产生褶皱的概率，降低维修成本；进一步的，还可以在靠近叶根处排布45≤θ≤60的织物，在远离叶根处排布30≤θ≤45的织物，在叶片中间排布θ＝45的织物，可以实现更加合理的性能和强度设计，可以实现叶片面内拉伸、剪切性能、叶根刚度及强度均能达到较高的要求。另外通过第二纤维层2和第三纤维层3的偏转角度相等，使得叶根成型过程中第二纤维层2和第三纤维层3形成对称平衡铺层，减小第二纤维层2和第三纤维层3的翘曲变形。
进一步的，在所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物中，还包括：第四纤维层，包括多个第四子纤维，第四子纤维被配置为沿叶片长度方向的90°角延伸；以及编织线4，被配置为通过经平或变经平方式将多层纤维进行捆绑，其中所述编织线4为有机纤维或无机纤维；其中所述第四纤维层位于第二纤维层2的外侧或第三纤维层3的外侧，其中所述第四纤维层的面密度为2g/m2。
图3提供了本发明的第二个实施例，其示出了包括用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物的结构的风力发电机叶片示意图，如图3所示，风力发电机叶片的叶根5或部分叶根由上述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物经真空灌注成型。
具体的，在所述的风力发电机叶片中，包括沿长度方向布置的叶根5、叶中段6和叶尖7，叶片通过叶根5与轮毂连接；叶根5由以下任意一种或多种方式形成：多层不同长度的所述织物依次铺叠在模具中；所述织物与其他类型的织物混合铺叠在模具中；单独预制叶根5成型后，再与叶中段6和叶尖7通过共灌注或机械连接方式结合在一起；和/或叶根5与叶中段6和叶尖7直接灌注固化与树脂结合成型。
本实施例为了适应目前大叶轮叶片设计的减重需求，采用一种面向未来超长叶片叶根增强设计的大克重多轴向织物，该织物的性能设计将更好的适应叶根的设计性能要求。相比传统方案，具有如下优势：织物的面内拉伸、剪切性能与叶片叶根刚度及强度设计相匹配，去除冗余材料成本，减轻叶根重量约4％；通过利用大克重织物，叶片叶根铺层减少，生产周期降低；织物刚度较传统织物更大，降低了铺层过程中产生褶皱的概率，降低维修成本。
本实施例提出的是一种复合材料风电叶片，其叶根或部分叶根由一种新型多轴增强织物经真空灌注成型，该织物能够更好地平衡叶根对织物力学性能的要求，该织物包含三个方向的纤维，沿叶片长度方向的0°纤维层(第一纤维层)1，与0°纤维成+θ°角的纤维层(第二纤维层)2，以及与0°纤维成-θ°角的纤维层(第三纤维层)3。织物的总面密度在 1400-2400g/m2范围内，其中0°纤维层的面密度≥1100g/m2；+θ°角的纤维层2和-θ°角的纤维层3的面密度相等，均在125-225g/m2范围内。
该织物0°方向纤维层，+θ°纤维层及-θ°角的纤维层均由玻璃纤维组成；该织物+θ°纤维层及-θ°角的纤维层一方面为0°纤维提供支撑，保证其在编织及后期产品成型过程中的稳定性，另一方面为叶根提供剪切刚度，其中30≤θ≤60；该织物0°方向纤维层，+θ°纤维层及-θ°角的纤维层通过有机纤维或无机纤维捆绑在一起，形成一个增强单元，为叶片叶根提供设计所需的各方向刚度。设计需要时，该织物还可以包括极少量的90°方向纤维(第四纤维层)，但对于本发明不是必须。
本实施例提供一种面向风电叶片叶根设计的大克重多轴向玻璃纤维织物，主要包括0°纤维层，与0°成+θ°角的纤维层2，以及与0°成-θ°角的纤维层3组成，其结构细节为：织物的面密度为1400g/m2-2400 g/m2，在一些实施例中总面密度约为1460g/m2,其中0°纤维的面密度为 1150g/m2，+θ°纤维层与-θ°纤维层面密度相等，为150g/m2；在另一些实施例中，织物总面密度为2136g/m2，其中0°纤维的面密度为1720g/m2， +θ°纤维层与-θ°纤维层面密度相等，为200g/m2。0°方向纤维层，+ θ°纤维层及-θ°角的纤维层均为玻璃纤维，即第一纤维层、第二纤维层和第三纤维层均为玻璃纤维，并且第一纤维层、第二纤维层和第三纤维层的模量为80-82Gpa或87-92GPa，第二纤维层和第三纤维层的模量相等。在一些实施例中三个方向纤维的模量均为80-82GPa；在另外一些实施例中 0°方向纤维的模量为87-92GPa，+θ°纤维层及-θ°角的纤维层的纤维模量均为80-82GPa。0°方向纤维层，+θ°纤维层及-θ°角的纤维层内部纤维均平行均匀排列，30≤θ≤60。例如，θ＝30；再例如θ＝45。
在一些实施例中，在织物的表面增加面密度为2g/m2的90°玻璃纤维层，增加织物的横向稳定性及横向力学性能。编织线4通过经平或变经平方式将多层纤维捆绑在一些，在一些实施例中编织线为聚酯纤维等其他有机纤维，在另一些实施例中编织线也可以为玻璃纤维等无机纤维。
本实施例提供一种包含该织物灌注成型的风电叶片，沿长度方向分为叶根5、叶中段6和叶尖7部分，叶片通过叶根部位5与其他部分连接在一起，叶根部位承担弯矩和扭转等载荷。在一些实施例中，叶根部位由多层不同长度的上述大克重多轴向织物依次铺叠在模具中，经过灌注固化与树脂结合在一起。在另外一些实施例中，该织物与其他类型的织物混合铺叠在模具中。叶根部位可以为单独预制成型后，再与叶片其他部位后期通过共灌注或机械连接等方式结合在一起，也可以是与其他部位一同灌注固化成型。该织物增强的叶根相较传统织物增强，重量可以减轻约150kg，且可减少褶皱的出现。
在本发明提供的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物中，通过将沿叶片长度方向的0°角延伸的第一纤维层的面密度设置为≥1100g/m2，使得0°的纤维层克重很大，使得织物的面内拉伸、剪切性能与叶片叶根刚度及强度设计相匹配，更能适应叶根的设计需求，使得80-82GPa的拉伸模量成为可能，进一步的，通过第二纤维层和第三纤维层的面密度均在 125-225g/m2范围内，实现了织物的总面密度控制在1400-2400g/m2范围内，本发明通过合理的设置织物的克重分布参数，即0°、+θ°和-θ°三个方向纤维层的克重分布，总体实现了织物的面内拉伸、剪切性能与叶片叶根刚度及强度设计相匹配，去除冗余材料成本，减轻叶根重量，通过利用大克重织物，叶片叶根铺层减少，生产周期降低，以及织物刚度较传统织物更大，降低了铺层过程中产生褶皱的概率，降低维修成本。而本领域目前由于技术偏见还没有公开过该分布形式。
另外，本发明通过多层不同长度的所述织物依次铺叠在模具中，叶根或部分叶根由上述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物经真空灌注成型，不仅可以满足目前大叶轮对叶根的载荷需求，且不受限于单轴织物的编织结构，提高对玻璃纤维的利用率，降低叶片叶根设计重量，且该铺层不易产生褶皱，提高了产品质量。
综上，上述实施例对用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物的不同构型进行了详细说明，当然，本发明包括但不局限于上述实施中所列举的构型，任何在上述实施例提供的构型基础上进行变换的内容，均属于本发明所保护的范围。本领域技术人员可以根据上述实施例的内容举一反三。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物，其特征在于，包括：
第一纤维层，包括多个第一子纤维，第一子纤维被配置为沿叶片长度方向的0°角延伸，其中所述第一纤维层的面密度≥1100g/m2。
2.如权利要求1所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物，其特征在于，还包括：
第二纤维层，包括多个第二子纤维，第二子纤维被配置为沿叶片长度方向的+θ°角延伸；以及
第三纤维层，包括多个第三子纤维，第三子纤维被配置为沿叶片长度方向的-θ°角延伸，其中所述第一纤维层位于第二纤维层和第三纤维层之间。
3.如权利要求2所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物，其特征在于，
第二纤维层和第三纤维层的面密度相等，均在125-225g/m2范围内，以使得织物的总面密度在1400-2400g/m2范围内。
4.如权利要求3所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物，其特征在于，
织物的总面密度为1460g/m2,其中第一纤维层的面密度为1150g/m2，第二纤维层与第三纤维层面密度均为150g/m2；或
织物的总面密度为2136g/m2，其中第一纤维层的面密度为1720g/m2，第二纤维层与第三纤维层面密度均为200g/m2。
5.如权利要求2所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物，其特征在于，
30≤θ≤60。
6.如权利要求2所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物，其特征在于，
所述第一纤维层、第二纤维层和第三纤维层通过有机纤维或无机纤维捆绑在一起，形成一个或多个增强单元，所述一个或多个增强单元为叶片的叶根提供各方向刚度；以及
第二纤维层和第三纤维层的偏转角度相等，使得叶根成型过程中第二纤维层和第三纤维层形成对称平衡铺层以减小第二纤维层和第三纤维层的翘曲变形。
7.如权利要求2所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物，其特征在于，还包括：
第四纤维层，包括多个第四子纤维，第四子纤维被配置为沿叶片长度方向的90°角延伸；以及
编织线，被配置为通过经平或变经平方式将多层纤维进行捆绑，其中所述编织线为有机纤维或无机纤维，其中所述第四纤维层位于第二纤维层的外侧或第三纤维层的外侧，其中所述第四纤维层的面密度为2g/m2。
8.如权利要求2所述的用于风力发电叶片叶根的增强玻璃纤维织物，其特征在于，
其中第一纤维层、第二纤维层和第三纤维层均为玻璃纤维，并且第一纤维层、第二纤维层和第三纤维层的模量为80-82Gpa或87-92GPa，第二纤维层和第三纤维层的模量相等。
9.一种风力发电机叶片，其特征在于，其叶根的至少一部分由权利要求1至8之一所述的增强玻璃纤维织物经真空灌注成型。
10.如权利要求9所述的风力发电机叶片，包括沿长度方向布置的叶根、叶中段和叶尖，其中叶片通过叶根与轮毂连接；
叶根的至少一部分由以下任意一种或多种方式形成：
多层不同长度的所述织物依次铺叠在模具中；
所述织物与其他类型的织物混合铺叠在模具中；
单独预制叶根成型后，再与叶中段和叶尖通过共灌注或机械连接方式结合在一起；和/或
叶根与叶中段和叶尖直接灌注固化与树脂结合成型。
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