主题:2013年10月17日,北京国际风能暨展览会—风电技术论坛。英斯特朗公司Peter Bailey先生给大家带来:叶片材料的疲劳测试。以下是全文:
Peter Bailey:大家上午好!我是Peter Bailey,来自于英斯特朗,希望大家能听说过我们的公司,我们也是一个设备和材料制造商,我们也是在材料测试方面做的非常顶尖的一家企业。我的发言主要是叶片材料的疲劳测试。关于叶片材料测试在欧洲和北美市场已经发展非常快了,这个问题就是成本和生命周期给和的问题。无论怎么样,我们的系统是更加简化,整个风机生产过程中疲劳测试都非常重要。比如风机制造商,GE、西门子等等都进行了相关材料的疲劳测试,他们有相关测试的基地,也有专门进行疲劳测试的研究人员。
主要的问题:如果我们想要做疲劳测试,对大规模复合材料进行测试的话,热相关的性能是需要考虑特别的重点。复合材料的样本,非常缓慢,8周才可以完成,是不是可以在更高的赫兹情况下完成呢?低载荷情况下室温的情况,高载荷情况下可能升温会达到20度,所以我们是不是要把频率降低?还是怎么样?或者说我们都要把这些考虑进来?这些是我们必须要结合考虑的问题。这个图是循环热效果的情况,有一些热成像的图片,1分钟到8分钟,到最后16分钟的测试,随着时间和温度的推移这个情况变得越来越糟。是不是有什么解决办法可以控制样本中的温度?热效率是不是和频率相关?热的损失也是仅仅依赖于样本的这些温度和环境,所以我们怎么办?如果我们改变频率的话,我们可以平衡加热和冷却的比例,达到一种平衡,同时以一种我们需要样本温度下进行。但是它不是这么简单的问题,测试过程中是很复杂的,我们必须要处理好和温度相关的问题,关系既不是线性的也不是恒定的。这里可以看到应用的张力,包括热效率的情况,包括损失,包括样本温度的升高,以及对于环境的热损失等等,所有这些都形成了一个复杂的环境。
我们在测试刚才当中要根据这些不同的变化来进行调整,随着温度的变化,其他的相关指数也会出现相关的变化。在不同的温度情况下,我们的样本损失的情况,破坏的情况也是不太一样的。随着温度的不断提升,疲劳寿命肯定也会得到减少。