风力机叶片材料的选择与评价(图表)

　　3. 选材原则
　　材料的选择主要包括两种情况，一种是在设计前材料的选择，根据材料的性能进行设计，一种是对现有材料的替代。设计选材的一般原则：
　　（1）根据叶片应用场所，选择其强度、刚度以及能够满足环境条件的材料。
　　（2）所选材料体系要有良好的工艺性和加工性。
　　（3）满足特殊使用环境或客户需求的性能。如在风沙较大的风场，需要油漆有较好的风沙防护性能。在高原光照强烈的风场，需要油漆具有良好的防紫外光性能，等等。
　　（4）优先选用应用较广，有应用案例的材料。
　　替代材料认证的目的是取代原有的材料，而不对制造、结构和性能带来影响。一般按以下方法进行[6]：
　　（1）鉴别出材料性能关键参数，并指出为什么是关键参数。如纤维或树脂，关系到叶片的整体性能，对其力学性能、工艺性能等的鉴定是关键。
　　（2）对每一个关键参数，确定适当的试验、测量方法或评定方法，必须与原有材料所做的试验、测量方法或评定方法严格对应。
　　（3）确定通过、不通过的原则。需要确定关键性能参数，给定基本要求。性能参数的合格标准要根据实际情况而定，有些值必须满足或超过原先的值，有些值与原有值不能有太大的差距，如层压板纤维含量、增强材料单位面积质量等。　
　　（4）进行试验，根据原则判定是否合格。
　　4. 结论
　　通过对以上叶片主要原材料的选材要求、测试方法以及选材原则进行了初步探索和总结，为选材提供了参考。随着大型叶片的开发，对材料性能要求越来越高，其相应的技术指标也相应提高，要不断研究和完善各种材料的检验要求，包括碳纤维织物、碳纤维预浸料、涂料等。充分了解各种材料的性能参数，寻求综合性能优异的材料，更好地把材料的性能发挥到最大程度，满足风力机复合材料叶片低成本、轻量化、质量稳定性的需求。