风力发电叶片动静态试验系统.doc

风力发电叶片动静态试验系统 一．用途 电液伺服控制多点协调加载叶片动静态试验系统，用于测试、研究大型风力机叶片载荷谱和疲劳寿命的工程运用片条理论分析影响风力机叶片疲劳寿命的气动载荷分布分析旋转叶片动力刚化效应产生的原因及其对叶片振动模态的影响根据模态叠加法,计算叶片在气动力、重力和旋转惯性力等确定性载荷作用下的动应力响应;玻璃钢叶片的疲劳性能、破坏准则及疲劳寿命方法z 三、主要技术指标 1、翼面向试验 1.1 翼面向动态试验负荷：±150kN 1.2 作动器行程：±2250mm 1.3 试验频率：0.5～ 3Hz（依试验幅频特性而定） 1.4 负荷、变形两种控制方式 1.5 负荷精度：优于±5% F.S. 1.6 负荷振幅波动度：优于±5% F.S. 2、翼弦向试验 1.1 动态试验负荷：±50kN 1.2 作动器行程：±150mm 1.3 试验频率：0.5～ 3 Hz（依试验幅频特性而定） 1.4 负荷、变形两种控制方式 1.5 负荷精度：优于±1% F.S. 1.6 负荷振幅波动度：优于±2% F.S. 3 试验控制系统 3.1 试验波形：正弦波、三角波、方波 3.2 翼面向、翼弦向分别由独立的电液伺服作动器耦合执行试验任务 3.3 翼面向、翼弦向电液伺服作动器既可实现分别激振，也可实现复合激振 3.4 翼面向、翼弦向以同类波进行相同频率激振时，相位在0-360°可调 4 多通道多参数全数字闭环控制，自动调节系统的PIDL值，采用高分辨率的反馈采样和信号调节技术，所有通道均以5kHz速率进行同步反馈和采集。 5．试验机控制系统能自动标定试验机准确度、能够自动调零。 6．全数字显示轴向试验力、轴向位移（变形）、扭矩、扭角、试验频率等多个工程量，多通道并行独立完成测量、显示、控制任务。 7．液压源： 7.1 流量2500L/min 压力：21Mpa。 7.2 高精度过滤系统 过滤精度：5μ 7.3 高精度油泵效率高、噪声低。 7.4 台湾液压控制阀 7.5 冷却器 7.6 液压源有温度超高保护系统，油污染报警系统，超压保护系统。 7.7 液压系统密封件均采用Park公司进口件。 8．试验控制软件，在Windows xp多种环境下运行，界面友好，操作简单，能完成试验条件、试样参数等设置、试验数据处理，试验数据能以多种文件格式保存，试验结束后可再现试验历程、回放试验数据，试验数据可导入在Word、Excel、Access、MATLAB等多种软件下，进行统计、编辑、分类、拟后试验曲线等操作，试验完成后，可打印出试验报告。 9．工作台面有纵横T形坐标槽 10．试验加载点调整车（和用户协商） 五、设备基本配置 1．电液伺服控制多点协调加载叶片疲劳试验系统主机 1台 1.1 高精度拉（压）传感器 1只 1.2 高精度位移传感器 160套 1.3 施加轴向载荷电液伺服作动器（150kN） 1套 1.4 施加横向载荷电液伺服作动器（50kN） 2套（选配） 2．全数字电液伺服控制推力杆复合疲劳试验系统（DSP Trier 6204） 1套 3．微机控制电液伺服多通道复合疲劳试验试验控制软件（光盘） 1套 4．2500 L/min液压源 1套 4.1流量2500L/min 压力：21Mpa。 4.2 高精度过滤系统，过滤精度：5μ 4.3 采用日本高精度油泵，要求效率高、噪声低。 4.4 采用台湾液压控制阀 4.5 TAIWAN冷却器 4.6 液压源应有温度超高保护系统，油污染报警系统，超压力保护系统。 4.7 液压系统密封件均采用Park公司进口件。 5．工控计算机（P4/2.8G/256M/40G/17纯平） 1台 6．A4幅面彩喷打印机 1台 7．试验加载框架（和用户协商） 8．实验现场辅助设施（和用户协商） 9．变形测量支架等试验附件 10．试验加载点调整车（和用户协商） 六 结构原理和性能特点 主机系统 图1 电液伺服控制多点协调加载叶片疲劳试验系统卧式安装图 锻加工横梁，主机刚性好，最大试验力试验时，其刚性满足有关标准要求,如图所示，结构精巧、紧凑。 1、采用1—7个作动器安装在两个平面上组成复合疲劳试验； 2、伺服作动器活塞密封采用先进的组合密封形式，航空军工喷涂工艺处理，进口低摩擦组合密封件，内置高精度位移传感器，高精度、高频响应电液伺服阀和美国CELTRON高精度力传感器，确保作动器响应频率高、无泄露、低摩擦、高效率、长寿命、稳定可靠运行。 3、工作原理简介 在叶片多点强度检验中，共设计有7个负载加载装置固定到叶片上。在所