风力发电机叶片叶根的受力性能综述

摘 要：风力发电机叶片是风力发电机中的部件之一，叶片根部是叶片与风力机转子轮毂连接的关键部分，叶根工作时处于复杂的拉压、弯扭和剪切载荷组合工况中，因此叶根连接部位必须具有满足要求的强度、刚度和稳定性能，因此，叶根连接部分受力性能对叶片的安全运行起着决定性的作用。

关键词：叶片叶根；受力性能；综述

上个世纪初，风力发电作为一种具有商业发展价值和发展前景的健康新型能源形式，已经获得了极大程度的发展。随着美丽中国、人与自然和谐发展的呼声、风力资源开发技术的不断深入研究、发展和运用实践，对风力发电机系统关键部件设计方案的深入讨论和研究越来越多。

风机叶片是一个纤维增强复合材料制成的薄壳结构。结构分为3个部分：第一部分为根部，材质一般为金属；第二部分为外壳，一般为复合材料，通常是使用玻璃纤维增强材料与基体树脂复合而成，一张叶片由两个灌注成型的外壳构件粘合而成；第三部分为支撑外壳的主梁，即加强筋或加强框，一般为玻璃纤维或碳纤维增强复合材料制成。

风力发电机叶片是发电机组中的部件之一，通过叶片的旋转把风能转换为机械能，再带动发电机发电，最后将机械能转换为电能。叶片根部是叶片与风力机转子轮毂连接的关键部分，叶片在运转过程中同时承受的气动力、重力及离心力等复杂载荷影响都将通过叶根传递到的发电机轮毂上，由此，叶根承受着复杂的挤压、弯扭、剪切载荷组合作用，因此叶根连接部位必须具有满足要求的强度、刚度和稳定性能。……