123米超长海上风机叶片是怎么做出来的?-数米网123我的基金
◎记者 何 亮
6月28日的福建平潭外海域,随着白鹤滩号海上风电安装平台等设备的协同配合,3支123米超长16兆瓦海上风机叶片完成吊装,当前世界最大的海上“大风车”开始迎风旋转。
123米,是约40层楼的高度,如此长的叶片能同时容纳300个成年人并肩站在上面。机组叶轮直径达到252米,相当于6架C919客机首尾相连,扫风面积相当于7个足球场。
除了长,风机叶片的内部主梁结构首次采用碳纤维材料,重量减轻了20%。此外,这款叶片96%以上的材料实现了国产化,拥有100%的自主知识产权……超长叶片的这些“过人之处”,为我国风电技术走向国际市场打下了坚实的基础。
定制化设计风机叶片
世界上没有完全相同的两片树叶,也没有完全相同的两组风机叶片。因为海域不同,风况各异,叶片翼型也各具特色。
“风机的叶片负责捕获风能并将风力传送到转子轴心。叶片的翼型设计、结构形式,直接影响机组的性能和功率。因此需要针对不同地区的风资源特点,对叶片进行定制化设计。”新疆金风科技股份有限公司(以下简称金风科技)研发中心叶片结构工程师袁渊告诉科技日报记者。
在福建省福州市平潭县,16兆瓦风机叶片的面内风速每秒差异最高可达5至10米,极端运行阵风(EOG)较国际电工委员会(IEC)标准超出50%。为了将风资源评估得更精准,金风科技的研发团队将国外的多源观测资料融合技术与国内首创的虚拟测风技术相结合,两套技术系统观测的结果互为参考,实现了对风资源数据的准确评估。
评估之后,动辄百米的叶片在真实环境下进行测试已然不可行,仿真模拟成为关键的替代方式。利用金风科技自主研发的“风匠”仿真平台,风场的物理现象可以实现高保真度和高精度的还原,风机叶片与机组载荷也可以实现高准确度的模拟,让工程师可以实时调整风机叶片的翼型,寻找安全运行前提下最合适的气隙余量边界,实现最优设计。
掌握自主制造知识产权
在江苏省盐城市,123米长的风机叶片在经历5道大工序、数百道小工序、历时22天后,从模具静置车间诞生。
就在1个月前,叶片的主腹板还躺在铺陈车间,由人工完成繁琐的铺陈工序,而后进行真空灌注。当腹板完成灌注之后,被放于两块主梁之间,形成一个完整的“工”字梁结构。袁渊表示,首先让两块主腹板与大腹板工装相连,确保主腹板的位置和间隙能够满足设计的要求,再连接主腹板与主梁,使主腹板起到支撑主梁的作用。
16兆瓦风机叶片特有的大厚度翼型设计,与传统的差值翼型大有不同。“其更好的结构友好性,会带来更高的机组可靠性;大肚子的钝尾缘设计,能够延缓流动分离,提高叶片升力,带来更好的发电性能……”袁渊告诉记者,这种独立知识产权的全新翼型,具有高升力、高颜值、高稳定性,能够满足机组12到17兆瓦以上的额定功率要求。
2022年7月19日,国际风电整机巨头维斯塔斯的碳纤维主梁叶片拉挤工艺专利到期,中国碳纤维风机叶片在破除专利障碍后迎来规模化制造热潮。彼时,16兆瓦风机叶片的研制正在攻坚,借助新的发展形势,制造团队选用碳纤维作为主梁材料,采用后掠设计,合理利用了超长柔性叶片的弯扭耦合效应,在降低约3%的叶根极限载荷的同时,叶片的重量相对传统叶片降低了20%以上,大大减轻了叶片的吊装和运输难度。
在叶片研发与制造阶段,尽管维斯塔斯的碳纤维拉挤工艺专利到期,但核心的灌浆技术专利仍在保护期内。灌浆是叶片主腹板制造的关键一步,要让树脂浆液逐步均匀分布在叶片的每个角落,需要精巧的线路设计与精细的灌注工艺。为了避免专利侵权,风机研制团队更换技术路线,形成自己的灌浆技术专利,保障了叶片在技术工艺上拥有100%的自主知识产权。
来源: 科技日报
相关内容
相关资讯
-
12月13日雪榕生物涨5.24%,华夏磐锐一年定开混合A基金重仓该股-股社区基金
12月13日雪榕生物(300511)涨5.24%,收盘报6.83元,换手率6.68%,成交量27.02万手,成交额1.83亿元。该股为社区团购、食品、农业种植、人造肉、大农业、独角兽概念热股。12月13日的资
-
12.2今天一美元是多少人民币呢?各国外汇交易价格是多少呢?-2美元多少人民币
2021年12月2日,一个周期,一段征程。价格始终,上下走动。 1美元等于6.372人民币, 1美元等于73.933俄罗斯卢布, 1美元 等于 112.865 日元 , 1美元 等于 7.792港币, 1英镑
-
100元纸币报价29800元,就是这个号码,你能找到吗?-1999年100元人民币值多少钱
100元纸币,大家应该都不会陌生,虽然最早是从第一套人民币开始发行100元纸币,但是第二套人民币和第三套人民币里面是没有发行面值为100元的纸币的,第四套人民币开始又发行了面值为100元的纸币,然后现在的第五
-
2013年招商银行资本充足率2013年招商银行资本充足率高吗其实2013年招商银行资本充足率的问题并不复杂,但是又很多的朋友都不太了解2013年招商银行资本充足率高吗,因此呢,今天小编就来为大家分享2013年招商银行资本充足率的一些知识,希望可以帮助到大家,下面我们一
-
1一2元股票有哪些内容股市里还有哪些2元以下的股票大家好,1一2元股票有哪些内容相信很多的网友都不是很明白,包括股市里还有哪些2元以下的股票?也是一样,不过没有关系,接下来就来为大家分享关于1一2元股票有哪些内容和股市里还有哪些2元以下的股票?的一些知识点,
-
2019年5月23日东北地区玉米、大豆、豆粕市场行情与预测-加格达奇能种玉米么收多少斤大豆、豆粕、玉米行情分析大豆:今日,东北地区大颗粒大豆价格仍旧坚挺,高蛋白豆价格后期还有上涨空间,贸易商开始加大收购力度,囤货等待大豆价格上涨。东北地区现进入最后的大豆收购阶段,
-
交通银行04年报交通银行年报分析本篇文章给大家谈谈交通银行04年报,以及交通银行年报分析对应的知识点,文章可能有点长,但是希望大家可以阅读完,增长自己的知识,最重要的是希望对各位有所帮助,可以解决了您的问题,不要忘了收藏本站喔。
-
个人资金转入信托机构账户个人资金转入信托机构账户怎么办老铁们,大家好,相信还有很多朋友对于个人资金转入信托机构账户和个人资金转入信托机构账户怎么办的相关问题不太懂,没关系,今天就由我来为大家分享分享个人资金转入信托机构账户以及个人资金转入信托机构账户怎么办的问题