利用复合材料有限元法和Tsai-Wu强度理论,研究铺层纤维方向对叶片3个不同结构区域叶根、翼型过渡区域和翼型区域强度性能的影响.结果表明铺层纤维方向对3个区域的强度性能影响具有明显差异性:0°铺层纤维方向在靠近叶根端部和叶片外区域处具有最优强度性能;45°铺层纤维方向在几何突变附近区域表现出最优强度性能.经分析表明差异性主要是由于不同区域的面内应力分量特性导致的,该结论的正确性由弯曲正应力的理论解和数值解的对比获得验证.同时铺层纤维方向对叶片强度最危险区域——叶根几何突变处的受压和受拉面的强度性能影响同样表现出差异性.
有限元法 风力发电机 叶片 铺层纤维方向 强度