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吉玉峰、季峰——復合材料風電葉片的修復技術

2014-11-14 來源:《2014全國風電后市場專題研討會》——論文集 瀏覽數:2494

  3.復合材料的修復過程
  對于大多數復合材料的損傷和缺陷,其修復過程一般為:
 ?。?)確定缺陷與損傷的部位;
 ?。?)確定缺陷與損傷的范圍與尺寸;
  (3)對缺陷與損傷結構進行損傷容限與剩余強度分析,然后根據具體情況決定是否不作修復,繼續使用或需要修復,或者報廢;
 ?。?)對于需要修復的地方,根據現場設備與人員條件,確定修復方案;
 ?。?)完成修復;對修復后的地方要進行檢查與鑒定。
  以葉片表面浸潤不良為例,具體流程如下:
 ?。?)確定缺陷種類以及大小
 ?。?)制定維修方案;
 ?。?)將該缺陷打磨,注意打磨布層之間要錯層,即修復區的膠結面應加工成斜面或臺階,展向方向每層纖維布錯位l0cm,弦向方向則每層錯位5cmo如果需要打磨掉3層纖維布層,從內往外,則第一層布層面積為15cm*l0cm,第二層布層面積為35cm*20cm,第三層布層面積為55cm*30cm;
 ?。?)根據每層布層的面積鋪放同規格的3層布層,然后再覆蓋1層面積65cm*40cm的45。雙軸向纖維布,最后再鋪放真空導流系統進行灌注。


  4.復合材料葉片損傷與缺陷的確定
  對于損傷與缺陷的確定,主要是依靠目視檢查和聽敲擊聲的方法,必要時可以采用一些設備來探測產品內部的情況。由于復合材料是非均勻介質,多相和各向異性的復合材料結構復雜,而缺陷種類和數量又非常多,難以給出定量的質量標準。因此需要一部分的經驗和實驗技術。根據損傷程度和損傷部位的重要性,復合材料葉片制品結構損傷可以分為以下幾種類型。
 ?。?)允許的損傷:允許的損傷又可以分為表面損傷和有時間限制的損傷; 
 ?、俦砻鎿p傷:不影響部件結構完整性和使用功能,因而在整個葉片的使用壽命內不需要進行結構修復。但要進行表面輕微損傷的裝飾性修復。常見的表面損傷有:擦傷、劃傷、凹凸不平、表面  布層發白等
 ?、谟袝r間限制的損傷:在正常使用中,不影響產品結構完整性和使用功能,但會降低葉片設計壽命的小損傷,這種損失暫時不修復,葉片仍可繼續使用,但必須在規定的時間內進行永久性修復。
 ?。?)可修復的損傷:對葉片的結構完整性和使用功能中有輕微影響,并且會降低設計壽命,必須立即進行修復的損傷,如果一時無法進行永久性修復,則可先進行臨時性修復,然后在規定的時間期限內再轉換成永久性修復。
 ?。?)不可修復的損傷:這種損傷對產品的結構完整性和使用功能有較大影響,并且會使設計壽命明顯降低的一類損傷,即報廢。

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