聚苯乙烯泡沫作为风电叶片夹芯材料的可行性研究

【摘要】：讨论了聚苯乙烯(PS)泡沫在风电叶片中的应用,通过对比研究聚氯乙烯(PVC)泡沫和PS泡沫本体以及泡沫玻璃钢夹芯结构的力学性能,通过有限元模拟夹芯结构悬臂梁在加载后发生的位移值来判断PS泡沫作为夹芯结构的芯材对整体刚度的影响,并通过实验测量和有限元模拟泡沫夹芯结构。结果显示,PS泡沫本体力学性能较PVC低;PS泡沫作为夹芯结构的芯材可以使用在叶片的剪切腹板中,在替代PVC泡沫使用在壳体蒙皮的夹芯层中,若要保证蒙皮的刚度不变则需要增加PS泡沫的厚度。 【作者单位】： 时代新材料科技股份有限公司;国防科技大学航天与材料工程学院;
【关键词】： 聚苯乙烯泡沫 聚氯乙烯泡沫 夹芯结构 风电叶片
【基金】：湖南省重大科技专项资助项目(No.2009FJ1002) 国家863计划资助项目(2007AA03Z563)
【分类号】：TQ328.4
【正文快照】： 玻璃钢/复合材料(FRP/CM)中常用的泡沫芯材有聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚氨酯(PUR)、丙烯腈-苯乙烯(SAN)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)及聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等泡沫[1]。风力发电叶片使用芯材要求具有低重量,且具有高的强度和刚度使得泡沫夹芯结构在

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