專利名稱:組合式風(fēng)輪機(jī)葉片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種包括一個(gè)或更多個(gè)葉片分部的風(fēng)輪機(jī)葉片,所述一個(gè)或更多個(gè)葉片分部通過(guò)接頭連接。相對(duì)于葉片分部的非接頭部中的厚度和弦來(lái)說(shuō),在接頭所在的區(qū)域中接頭的厚度和弦的尺寸增大。
背景技術(shù):
現(xiàn)代的風(fēng)輪機(jī)包括多個(gè)風(fēng)輪機(jī)轉(zhuǎn)子葉片,典型地為三個(gè)葉片,現(xiàn)如今每個(gè)葉片的重量高達(dá)15噸,長(zhǎng)度高達(dá)65米。為了便于運(yùn)輸這樣的大型葉片,考慮由多個(gè)葉片分部制成葉片,這些葉片分部在風(fēng)輪機(jī)架設(shè)地組裝。在組裝葉片時(shí)葉片分部可以在接頭區(qū)中連接。然而,這樣的接頭會(huì)使葉片在接頭所在的區(qū)域中結(jié)構(gòu)上變?nèi)?,因此,有必要加?qiáng)葉片的該區(qū)域。在使用時(shí),接頭受到由葉片的旋轉(zhuǎn)造成的彎曲和離心負(fù)載。從而,接頭必須被設(shè)計(jì)成抵抗由這些類型的負(fù)載引起的剪切應(yīng)力和正應(yīng)力。接頭中的這兩類應(yīng)力取決于葉片分部的厚度,因此,增大厚度會(huì)降低例如由于彎曲產(chǎn)生的應(yīng)力。然而,從空氣動(dòng)力學(xué)的角度來(lái)看,通常優(yōu)選使葉片的厚度最小。因而,本領(lǐng)域技術(shù)人員面臨兩個(gè)相互抵觸的原則增大厚度來(lái)改善強(qiáng)度,但從空氣動(dòng)力學(xué)角度來(lái)看不期望如此;從空氣動(dòng)力學(xué)角度來(lái)看期望減小厚度,但這會(huì)降低接頭的強(qiáng)度。為了應(yīng)對(duì)該挑戰(zhàn),通常使用諸如玻璃纖維和碳纖維之類的高強(qiáng)度材料來(lái)實(shí)現(xiàn)期望的強(qiáng)度和空氣動(dòng)力學(xué)構(gòu)形。這樣的材料通常通過(guò)諸如雙組分環(huán)氧粘合劑之類的粘合劑彼此緊固。在用螺栓接聯(lián)接接頭的情況下,金屬螺栓會(huì)承受負(fù)載。然而,高強(qiáng)度鋼可承受的應(yīng)力比碳纖維小,并且僅就靜載荷而言,螺栓就需要具有近似于碳纖維的截面積的1.5倍才能承受相同的負(fù)載。此外,由于疲勞負(fù)載,金屬螺栓需要甚至更大的截面積。然而,這迫使本領(lǐng)域技術(shù)人員增大葉片的厚度,如上所述不期望如此。本發(fā)明的實(shí)施方式的目的是提供一種組合式葉片,該組合式葉片在接頭所在的區(qū)域中具有增大的強(qiáng)度。而且,本發(fā)明的實(shí)施方式的目的在于提供一種組合式葉片,該組合式葉片使接頭所在的區(qū)域中的空氣動(dòng)力學(xué)性能的任何降低最小化。
發(fā)明內(nèi)容
與傳統(tǒng)的葉片相比,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),與葉片的相鄰部分相比,略微增大接頭所在的區(qū)域中的弦寬,同時(shí)使弦與厚度之比沿葉片長(zhǎng)度保持基本相同,則會(huì)顯著降低應(yīng)力,同時(shí)對(duì)葉片的動(dòng)力學(xué)特性危害很小。因此在第一方面,本發(fā)明涉及一種風(fēng)輪機(jī)葉片,該風(fēng)輪機(jī)葉片限定弦和厚度,所述弦從所述風(fēng)輪機(jī)葉片的前緣延伸到后緣,所述厚度沿橫交于所述弦的方向延伸,所述風(fēng)輪機(jī)葉片包括兩個(gè)或更多個(gè)葉片分部,每個(gè)葉片分部均限定有非接頭區(qū)以及位于該非接頭區(qū)的一端或兩端處的接頭區(qū);其中,所述葉片分部以成對(duì)的方式連接,使得每對(duì)的所述接頭區(qū)在接頭處連接,借此所述接頭位于兩個(gè)非接頭區(qū)之間;其中,至少一個(gè)接頭相對(duì)于夾著該接頭的兩個(gè)非接頭區(qū)的所述厚度和所述弦具有增大的厚度和加寬的弦,從而增大該接頭所在的區(qū)域中的截面慣性矩。通過(guò)在所述接頭所在的區(qū)域中提供增大的厚度和加寬的弦,葉片在該區(qū)域中的強(qiáng)度增大,這是因?yàn)樗鼋宇^所在的區(qū)域中的截面慣性矩大于所述葉片的非接頭區(qū)中的截面慣性矩。這降低了在風(fēng)輪機(jī)葉片的停止與操作期間接頭中的應(yīng)力。而且,通過(guò)增大所述弦和所述厚度,所述葉片可以被設(shè)計(jì)成使得所述接頭所在的區(qū)域中的空氣動(dòng)力學(xué)特性的任何變化都被減小,從而局部空氣動(dòng)力學(xué)特性的任何降低都是可接受的。厚度與弦之比(T/C比)沿所述葉片的長(zhǎng)度變化,在所述葉片的根部處,T/C比大約為1,在所述葉片的末梢處,T/C比大約為0. 1。在本發(fā)明中,接頭處的τ/c比與所述葉片的與所述接頭相鄰的區(qū)域處的τ/c比相當(dāng),或者說(shuō)與此處無(wú)接頭時(shí)的τ/c比相當(dāng)。然而,還可能的是,例如若所述接頭的厚度翻倍,則所述弦的寬度可以僅增大50%,在該實(shí)施例中, 不會(huì)保持空氣動(dòng)力學(xué)構(gòu)形,但厚度與弦之比的增大最小。在本發(fā)明的情況下,術(shù)語(yǔ)“弦”表示沿葉片的長(zhǎng)度在任何給定位置處從葉片的前緣到后緣的距離。此外,在本發(fā)明的情況下,術(shù)語(yǔ)“厚度”表示葉片的迎風(fēng)側(cè)和背風(fēng)側(cè)之間的距離。典型的是,該厚度是截面的最厚部分。而且,在本發(fā)明的情況下,風(fēng)輪機(jī)葉片的“近端”表示轂端,風(fēng)輪機(jī)葉片的“遠(yuǎn)端”表示末梢O另外,在本發(fā)明的情況下,術(shù)語(yǔ)葉片的“長(zhǎng)度”表示從轂至末梢的方向。沿該方向的尺寸在本發(fā)明中可以被描述為更長(zhǎng)或更短。此外,術(shù)語(yǔ)“寬度”表示從前緣到后緣的方向,S卩,葉片的弦的方向。沿該方向的尺寸在本發(fā)明中可以被描述為更長(zhǎng)或更短。另外,術(shù)語(yǔ)葉片的“厚度”表示在葉片的迎風(fēng)側(cè)與背風(fēng)側(cè)之間延伸的方向,S卩,橫交于弦的方向。沿該方向的尺寸在本發(fā)明中可以被描述為更厚或更薄。風(fēng)輪機(jī)葉片包括多個(gè)葉片分部,例如,兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)或任意其它數(shù)量。每個(gè)葉片分部均限定至少一個(gè)接頭區(qū),該接頭區(qū)用于將葉片分部附接到另一個(gè)葉片分部。通常,所述葉片分部可以被分成三類,每類均限定至少一個(gè)非接頭區(qū)和至少一個(gè)接頭區(qū)第一類包括末梢葉片分部,該末梢葉片分部限定葉片的末梢。當(dāng)從所述葉片的末梢朝向所述轂觀看時(shí),所述末梢葉片分部限定末梢、非接頭區(qū)和接頭區(qū)。第二類包括轂葉片分部,該轂葉片分部限定葉片的轂端。當(dāng)從所述葉片的末梢朝向所述轂觀看時(shí),所述轂葉片分部限定接頭區(qū)、非接頭區(qū)和轂端。第三類包括中間葉片分部,在組合式葉片中,該中間葉片分部位于所述轂葉片分部與所述末梢葉片分部之間。當(dāng)從所述葉片的末梢朝向所述轂觀看時(shí),每個(gè)中間葉片分部限定遠(yuǎn)接頭區(qū)、非接頭區(qū)和近接頭區(qū)。
應(yīng)認(rèn)識(shí)到,包括本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的任何葉片包括一個(gè)轂葉片分部、一個(gè)末梢葉片分部和零至多個(gè)中間葉片分部。應(yīng)認(rèn)識(shí)到,葉片分部的數(shù)量越大,葉片在組裝之前越容易運(yùn)輸。此外,葉片分部以成對(duì)的方式連接,使得每對(duì)的接頭區(qū)在接頭中連接。所述接頭區(qū)可以以永久方式或非永久方式連接。永久連接的例子是焊接或粘合,非永久連接的例子是螺栓和螺母。當(dāng)葉片分部彼此連接時(shí),接頭被限定在兩個(gè)接頭區(qū)之間。而且,所述接頭和所述兩個(gè)接頭區(qū)限定在兩個(gè)非接頭區(qū)之間。每個(gè)葉片分部均可以通過(guò)梁部加強(qiáng),所述梁部沿葉片分部的縱向在葉片分部?jī)?nèi)延伸。每個(gè)梁均可限定兩個(gè)對(duì)置的腹板,這兩個(gè)對(duì)置的腹板通過(guò)兩個(gè)對(duì)置的蓋互連。所述蓋沿平行于弦的方向延伸,所述腹板沿平行于葉片的厚度的方向延伸。每個(gè)梁部均可限定至少一個(gè)緊固端,該至少一個(gè)緊固端適于被連接/緊固/附接到另一個(gè)梁部的對(duì)應(yīng)的緊固端,從而使兩個(gè)葉片分部彼此連接。當(dāng)組裝葉片時(shí),所述梁部的緊固端可以被以成對(duì)的方式連接,使得每對(duì)的緊固端限定所述接頭的至少一部分。在一個(gè)實(shí)施方式中,至少一個(gè)梁部在緊固端所在的區(qū)域中具有相對(duì)于該梁部的非緊固端的厚度和寬度來(lái)說(shuō)增大的厚度(即,梁的腹板的尺寸)和/或增大的寬度(即,梁的蓋的尺寸)。通過(guò)增大寬度和/或厚度,截面慣性矩增大,因此可減小緊固端所在的區(qū)域中的應(yīng)力。這在使用螺栓將兩個(gè)緊固端緊固在一起時(shí)特別有用,因?yàn)榧词垢邚?qiáng)度鋼相對(duì)于碳纖維層壓件來(lái)說(shuō)材料強(qiáng)度也較低。碳纖維層壓件具有1750MPa的材料強(qiáng)度,而高強(qiáng)度鋼具有1200MPa的材料強(qiáng)度。從而,增大緊固端的尺寸使得金屬螺栓的使用更加可行。風(fēng)輪機(jī)葉片和/或梁部在至少一個(gè)接頭所在的區(qū)域中的截面的幾何形狀可以與沿風(fēng)輪機(jī)葉片和/或梁部的長(zhǎng)度在任何其它位置處的截面的幾何形狀基本上相同。“基本上相同”意味著兩個(gè)截面的任一個(gè)截面的輪廓可以縮放成與兩個(gè)截面中的另一個(gè)截面的輪廓一致。在一個(gè)實(shí)施方式中,相對(duì)于風(fēng)輪機(jī)葉片的轂,每個(gè)接頭的兩個(gè)接頭區(qū)中的第一接頭區(qū)限定遠(yuǎn)區(qū),每個(gè)接頭的兩個(gè)接頭區(qū)中的第二接頭區(qū)限定近區(qū)。而且,在該實(shí)施方式中-在遠(yuǎn)區(qū)所在的區(qū)域中,弦的寬度可以沿風(fēng)輪機(jī)葉片的轂的方向增大;-在非接頭區(qū)所在的區(qū)域中,弦的寬度可以沿風(fēng)輪機(jī)葉片的轂的方向增大;并且_在近區(qū)的所在區(qū)域中,弦的寬度可以沿風(fēng)輪機(jī)葉片的轂的方向增大。在所述接頭區(qū)的至少一個(gè)截面中,所述弦的寬度可以比所述接頭區(qū)和其中一個(gè)非接頭區(qū)之間的過(guò)渡部中的所述弦的寬度大5%。在另一個(gè)實(shí)施方式中,在所述接頭區(qū)中所述弦的寬度可以比所述接頭區(qū)和其中一個(gè)非接頭區(qū)之間的過(guò)渡部中的所述弦的寬度大10% 至 20%。在所述接頭區(qū)的至少一個(gè)截面中,所述厚度可以比所述接頭區(qū)和其中一個(gè)非接頭區(qū)之間的過(guò)渡部中的所述厚度大5%。在另一個(gè)實(shí)施方式中,所述厚度可以大10%至20% 之間。在第二方面,本發(fā)明涉及一種風(fēng)輪機(jī),該風(fēng)輪機(jī)具有包括至少兩個(gè)根據(jù)本發(fā)明的第一方面所述的風(fēng)輪機(jī)葉片的轉(zhuǎn)子。應(yīng)認(rèn)識(shí)到,風(fēng)輪機(jī)的葉片可以包括本發(fā)明的第一方面的特征和元件的組合。
現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例,其中圖1和圖2分別示出了具有兩個(gè)和三個(gè)葉片分部的葉片;圖3示出了風(fēng)輪機(jī)葉片在接頭區(qū)域中和非接頭區(qū)域中的截面;圖4和圖5示出了葉片的梁部;圖6和圖7示出了在接頭區(qū)域中具有增大的厚度的梁部;以及圖8至圖10示出了使葉片分部彼此緊固的另選方式。
具體實(shí)施例方式圖1和圖2均示出了包括多個(gè)葉片分部102、104、106的風(fēng)輪機(jī)葉片100。在圖2 的實(shí)施方式中,風(fēng)輪機(jī)葉片100包括轂葉片分部102、中間葉片分部104以及末梢葉片分部 106。在圖1的實(shí)施方式中,風(fēng)輪機(jī)葉片100包括一個(gè)轂葉片分部102和一個(gè)末梢葉片分部 106。轂葉片分部102限定轂端108,末梢葉片分部106限定末梢110。轂端108適于被附接/緊固/固定到風(fēng)輪機(jī)的轂(未示出)。在本發(fā)明的情況下,風(fēng)輪機(jī)葉片100的“近端112”是指轂端108,而風(fēng)輪機(jī)葉片100 的“遠(yuǎn)端114”是指末梢110。類似地,術(shù)語(yǔ)“近端方向”是指朝向近端112(因此,也為轂端 108)的方向。另外,術(shù)語(yǔ)“遠(yuǎn)端方向”是指朝向遠(yuǎn)端114(因此,也為末梢110)的方向。每個(gè)葉片分部102、104、106均限定弦116,該弦116從葉片的前緣118延伸到后緣120,參見(jiàn)圖3,該圖示出其中一個(gè)葉片分部在與從轂端108向末梢110延伸的線成直角的平面中的截面。而且,每個(gè)葉片102、104、106均限定沿橫交于弦116的方向124延伸的厚度122,例如使得方向124和弦116限定一直角。在一些實(shí)施方式中,厚度122可以是截面的最厚部分。每個(gè)葉片102、104、106均限定非接頭區(qū)126和位于該非接頭區(qū)的一端或兩端處的接頭區(qū)128,參見(jiàn)圖7。在圖2的實(shí)施方式中,轂葉片分部102包括一個(gè)非接頭區(qū)域126、一個(gè)接頭區(qū)域128以及一個(gè)轂端108。而且,中間葉片分部104包括兩個(gè)接頭區(qū)128和一個(gè)夾設(shè)在這兩個(gè)接頭區(qū)之間的非接頭區(qū)126。最后,末梢葉片分部106包括一個(gè)非接頭區(qū)126、 一個(gè)接頭區(qū)128以及一個(gè)末梢110。葉片分部102、104、106以成對(duì)130的方式連接,使得每對(duì)130的接頭區(qū)128在接頭132處連接。從而,將理解,每個(gè)接頭132被限定在兩個(gè)接頭區(qū)128之間。相對(duì)于夾設(shè)有相應(yīng)的接頭132的兩個(gè)非接頭區(qū)126中的每個(gè)非接頭區(qū)處的預(yù)定截面來(lái)說(shuō),每個(gè)接頭132均具有增大的厚度122和加寬的弦116。應(yīng)認(rèn)識(shí)到,通過(guò)提供加寬的弦116和增大的厚度122,接頭132的截面慣性矩與預(yù)定截面處的截面慣性矩相比增大。在一個(gè)實(shí)施方式中,兩個(gè)非接頭區(qū)126中的每個(gè)非接頭區(qū)的預(yù)定位置為這樣的位置,在該位置,各非接頭區(qū)126的弦116最短和/或其厚度122最小。圖3示出了兩個(gè)幾何形狀134、136,即接頭幾何形狀134和非接頭幾何形狀136。 接頭幾何形狀134對(duì)應(yīng)于在風(fēng)輪機(jī)葉片100的至少一個(gè)接頭132的區(qū)域中,葉片的截面的幾何形狀對(duì)應(yīng)。非接頭幾何形狀136對(duì)應(yīng)于在與接頭相鄰的至少一個(gè)非接頭區(qū)126中,截面的幾何形狀。幾何形狀134的厚度與弦之比和非接頭幾何形狀136的厚度與弦之比基本上相同,并且兩個(gè)截面的輪廓基本上具有相同的幾何形狀,即,其中一個(gè)幾何形狀可縮放成與另一個(gè)幾何形狀一致。應(yīng)認(rèn)識(shí)到,通過(guò)提供基本上相同的幾何形狀,接頭所在的區(qū)域中的葉片的空氣動(dòng)力學(xué)特征與接頭的相鄰區(qū)域相比基本上相同。對(duì)于具有較大弦的葉片分部來(lái)說(shuō)所產(chǎn)生的升力較大;但是,通過(guò)使接頭所在的區(qū)域中的厚度與弦之比保持基本上相同來(lái)保持相似的升力系數(shù)CL。圖4示出了兩個(gè)葉片分部102、106,葉片分部102、106的外表面用虛線表示。葉片分部102、106均包括用于加強(qiáng)葉片的梁部138。梁部138包括兩個(gè)對(duì)置的蓋140,這兩個(gè)蓋通過(guò)兩個(gè)對(duì)置的腹板142互連。由于接頭132所在的區(qū)域中的增大的厚度122和加寬的弦116,因此蓋140和腹板 142的尺寸可類似地增大。從而,蓋140可以更寬(即,沿弦116的方向具有增大的尺寸), 并且腹板142可以更厚(即,沿厚度122的方向具有增大的尺寸)。圖4示出了葉片分部102、106,其中,梁部138沿葉片長(zhǎng)度的尺寸不均勻。在轂葉片分部102的情況下,梁部138在非接頭區(qū)128中比在轂端108和接頭130處更窄且更薄。在其它實(shí)施方式中,梁部138與腹板142中的僅一個(gè)在接頭132的區(qū)域中具有增大的尺寸。這在圖5中示出,在圖5中,非接頭區(qū)126中的梁部138的截面144用虛線144 表示。從圖5將認(rèn)識(shí)到,沿著梁部138的長(zhǎng)度,梁部138的寬度相同,而梁部138的厚度朝向接頭132增大。葉片分部可以用多種不同方式彼此緊固。圖5和圖6中示出了一種方式,其中,設(shè)置用于接納螺栓148的通路146。圖7示出了沿葉片的縱向并且沿橫交于弦116的方向接頭132的截面。在該圖中,兩個(gè)箭頭分別表示近端方向156和遠(yuǎn)端方向158。該圖示出了兩個(gè)接頭區(qū)128’、128”,這兩個(gè)接頭區(qū)通過(guò)接頭132 (用虛線表示)連接。兩個(gè)接頭區(qū)位于兩個(gè)非接頭區(qū)126’、126”之間,其中的第一非接頭區(qū)126’相對(duì)于接頭132沿近端方向156定位,其中的第二非接頭區(qū)126”相對(duì)于接頭132沿遠(yuǎn)端方向158定位。兩個(gè)接頭區(qū)中的第一接頭區(qū)128’限定近區(qū)160,兩個(gè)接頭區(qū)中的第二接頭區(qū)128” 限定遠(yuǎn)區(qū)162。由于圖7所示的截面橫交于縱向及葉片的弦,因此,該圖示出葉片在非接頭區(qū)和接頭區(qū)中的厚度122。圖中可見(jiàn)下列特征-近區(qū)160的厚度122沿近端方向156,即沿轂108的方向減?。?遠(yuǎn)區(qū)162的厚度122沿近端方向156增大;并且-非接頭區(qū)126,、126”的厚度122沿近端方向156增大。另選地,或者作為補(bǔ)充,葉片可以具有下列與弦116相關(guān)的特征-近區(qū)160的弦116沿近端方向156,即沿轂108的方向減??;-遠(yuǎn)區(qū)162的弦116沿近端方向156增大;并且-非接頭區(qū)126,、126”的弦116沿近端方向156增大。圖8至圖10示出了使葉片分部彼此緊固的另選方式。在圖8中,葉片分部中的一個(gè)葉片分部限定有內(nèi)螺紋孔164,該內(nèi)螺紋孔164適于接納螺栓148的外螺紋面。當(dāng)兩個(gè)葉片分部102、104彼此抵接并且將螺栓148旋入葉片分部104的內(nèi)螺紋孔164中時(shí),葉片分部102、104彼此緊固。隨后,可在開(kāi)口 149上設(shè)置蓋(未示出),從而使整個(gè)葉片的外表面光滑。 最后,圖9和圖10示出了螺紋連接件172,該螺紋連接件具有右螺紋部174和左螺紋部176,右螺紋部和左螺紋部適于被旋入內(nèi)螺紋孔164(具有嚙合螺紋)中。由于螺紋面相反,因此,螺紋連接件172沿一個(gè)方向的旋轉(zhuǎn)使得其被旋入兩個(gè)孔164中,并且沿相反方向的旋轉(zhuǎn)使得其被旋出孔164。螺紋連接件172包括六角形部件178,該六角形部件178適于由傳統(tǒng)的扳手接合,從而允許螺紋連接件172借助扳手旋轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)輪機(jī)葉片(100),該風(fēng)輪機(jī)葉片限定弦(116)和厚度(122),所述弦從所述風(fēng)輪機(jī)葉片(100)的前緣(118)延伸到后緣(120),所述厚度沿橫交于所述弦(116)的方向延伸,所述風(fēng)輪機(jī)葉片(100)包括兩個(gè)或更多個(gè)葉片分部(102,104,106),每個(gè)葉片分部均限定非接頭區(qū)(126)以及位于該非接頭區(qū)的一端或兩端處的接頭區(qū)(128);其中,所述葉片分部(102,104,106)以成對(duì)(130)的方式連接,使得每對(duì)(130)的所述接頭區(qū)(128)在接頭(132)處連接,由此所述接頭(132)位于兩個(gè)非接頭區(qū)(126)之間;其中,至少一個(gè)接頭(132)相對(duì)于夾著該接頭的兩個(gè)非接頭區(qū)(126)的所述厚度(122) 和所述弦(116)具有增大的厚度(122)和加寬的弦(116),從而增大該接頭(132)所在的區(qū)域中的截面慣性矩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)輪機(jī)葉片,其中,每個(gè)所述葉片分部(102,104,106)均限定有梁部(138),該梁部具有至少一個(gè)緊固端;并且其中所述梁部(138)的所述緊固端以成對(duì) (130)的方式連接,使得每對(duì)(130)的所述緊固端限定所述接頭(132)的至少一部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)輪機(jī)葉片,其中,至少一個(gè)梁部(138)在所述緊固端所在的區(qū)域中,具有相對(duì)于該梁部(138)的非緊固端的厚度和寬度來(lái)說(shuō),增大的厚度和/或增大的寬度。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的風(fēng)輪機(jī)葉片,其中,所述接頭(132)的厚度(122) 與弦(116)之比,S卩T/C比,與夾著該接頭的所述兩個(gè)非接頭區(qū)(126)的厚度與弦之比基本上相同。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的風(fēng)輪機(jī)葉片,其中,所述風(fēng)輪機(jī)葉片(100)在至少一個(gè)接頭(132)所在的區(qū)域中的截面(134)的幾何形狀與所述風(fēng)輪機(jī)葉片在與該接頭相鄰的非接頭區(qū)處的截面(136)的幾何形狀基本上相同。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的風(fēng)輪機(jī)葉片,其中,相對(duì)于所述風(fēng)輪機(jī)葉片 (100)的轂(108)來(lái)說(shuō),每個(gè)接頭(132)的所述兩個(gè)接頭區(qū)(128)的第一接頭區(qū)限定遠(yuǎn)區(qū) (162),每個(gè)接頭(132)的所述兩個(gè)接頭區(qū)(128)的第二接頭區(qū)限定近區(qū)(160),并且其中-在所述遠(yuǎn)區(qū)(162)所在的區(qū)域中,所述弦(116)的寬度沿所述風(fēng)輪機(jī)葉片(100)的所述轂(108)的方向增大;-在所述非接頭區(qū)(126)所在的區(qū)域中,所述弦(116)的寬度沿所述風(fēng)輪機(jī)葉片(100) 的所述轂(108)的方向增大;并且-在所述近區(qū)(160)所在的區(qū)域中,所述弦(116)的寬度沿所述風(fēng)輪機(jī)葉片(100)的所述轂(108)的方向減小。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)輪機(jī)葉片,其中,在所述接頭區(qū)(128)的至少一個(gè)截面中所述弦(116)的寬度比所述接頭區(qū)(128)和其中一個(gè)非接頭區(qū)(126)之間的過(guò)渡部中的所述弦(116)的寬度大20%。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)輪機(jī)葉片,其中,在所述接頭區(qū)(128)的至少一個(gè)截面中所述厚度(122)比所述接頭區(qū)(128)和其中一個(gè)非接頭區(qū)(126)之間的過(guò)渡部中的所述厚度 (122)大 20%。
9.一種包括至少兩個(gè)根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的風(fēng)輪機(jī)葉片(100)的風(fēng)輪機(jī)。
全文摘要
一種風(fēng)輪機(jī)葉片,該風(fēng)輪機(jī)葉片包括兩個(gè)或更多個(gè)葉片分部,每個(gè)葉片分部限定有非接頭區(qū)以及位于該非接頭區(qū)的一端或兩端處的接頭區(qū)。所述葉片分部以成對(duì)的方式連接,使得每對(duì)接頭區(qū)在接頭處連接,借此所述接頭位于兩個(gè)非接頭區(qū)之間。至少一個(gè)接頭相對(duì)于夾著該接頭的兩個(gè)非接頭區(qū)的厚度和弦長(zhǎng)具有增大的厚度和加寬的弦長(zhǎng),從而增大接頭所在的區(qū)域中的截面慣性矩。
文檔編號(hào)F03D1/06GK102325990SQ201080008913
公開(kāi)日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2010年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月27日
發(fā)明者M·漢考克, P·希巴德 申請(qǐng)人:維斯塔斯風(fēng)力系統(tǒng)有限公司