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5、静力分析

5.1位移分析

在叶片静力试验过程中，载荷是通过位于设定截面的加载夹具，从0%，40%，60%，80%到 100%逐步加载的。对施加100%载荷时，计算位移和试验位移的对比结果见图6。图6中为便于比较，不考虑位移的方向性，位移数据均取正值。

从图6可知，沿叶片长度方向共设立了7处位移测试点，主要集中在了叶片的中后部。沿叶片长度方向，叶片位移逐渐增大，且越靠近叶尖，位移增大速度越快，这种趋势在最大挥舞方向和最小挥舞方向更为显著。4个测试方向中，最大挥舞方向比最小挥舞方向的位移大，最大挥舞方向的叶尖位移最大，试验值为10441mm，计算值为 10456mm，偏差很小仅为-0.015%，说明该模型能真实地反映叶片受载时的叶尖挠度，该样片能够满足整机设计的净空需要。4个测试方向中，试验位移和计算位移高度拟合，最小摆振方向的偏差相对大一些，最大偏差仅为5.08%，小于7%，满足GL2010的相关测试要求。

5.2 应变分析

目视检查不能监测到的叶片状态变化，通常可用应变计来监测。对置于叶片压力面大梁和吸力面大梁位置处的监测点，分别在最大挥舞方向和最小挥舞方向施加100%载荷的应变进行统计，见表2。对置于叶片前缘、后缘位置处的监测点，分别在最大摆振方向和最小摆振方向施加 100%载荷的应变进行统计，见表3。

从表2可知，在承受最大挥舞方向载荷时，叶片压力面大梁应变为正值，吸力面大梁应变为负值，在L20.0m处的应变最大。在承受最小挥舞方向载荷时，叶片压力面大梁应变为负值，吸力面大梁应变为正值，在L20.0m处的应变最大。在吸力面大梁L23.5m处的计算应变和试验应变偏差较大，结合该试验应变在不同载荷步下的变化情况，认为该应变片失效，应变数据无效。除此之外，计算应变与试验应变最大偏差为-7.04%，小于10%，符合GL2010规范要求。

从表3可知，在承受最大摆振方向载荷时，叶片前缘应变为负值，叶片后缘应变为正值，同侧不同截面的应变变化不大，在L16.0m处的应变最大。在承受最小挥舞方向载荷时，叶片前缘应变为正值，叶片后缘应变为负值，同侧不同截面的应变变化不大，前缘在L16.0m处的应变最大，后缘在L23.5m处的应变最大。在后缘L9.0m处的计算应变和试验应变偏差较大，结合该试验应变在不同载荷步下的变化情况，认为该应变片失效，应变数据无效。除此之外，计算应变与试验应变最大偏差为-7.61%，小于10%，符合GL2010规范要求。

6 、结论

使用FOCUS软件进行风电叶片模型搭建，计算叶片质量，与样片实测重量相比，偏差仅 0.1%，表明模型搭建合理。计算频率和试验频率的偏差均小于5%，符合GL2010规范要求。计算位移和试验位移的偏差均小于7%，计算应变和试验应变的偏差除异常点外均小于 10%，符合GL2010规范要求。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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