2014上海復材展新產品介紹—高模量玻璃纖維織物布

歐文斯科寧新研發的高模量玻璃纖維織物布強有力地結合了織物結構的優化技術和卓越的高模量玻璃纖維性能,顯著地提高了復合材料的力學性能,可以有效地減輕葉片的重量,從而實現整體風力機的靜態和動態載荷的降低。所有這些重量和載荷的降低可以有效地降低葉片及其它零部件的成本。換句話說,這次創新的玻纖織物可以增加葉片長度并保持類似的極限載荷,尤其是,高模量三軸布在葉根的應用可以大幅提高葉根連接螺栓的疲勞壽命。
風力機葉片根部螺栓連接中的載荷分布和傳遞

高模量三軸布在葉根的應用可以大幅提高葉根的剛度,從而使得傳遞到螺栓上的載荷顯著地降低,具體理論性的解釋參見圖1.


傳統的用于葉根設計和制造的三軸玻纖布,在不同的織物結構下,具有20GPa到30GPa的彈性模量。歐文斯科寧創新的高模量三軸玻纖布采用了高性能的H玻纖,并且利用更優化的織物結構,從而在主纖維方向上獲得更高的強度和高達42GPa的模量。
模擬測試結果顯示這次創新的高模量三軸布應用在葉根中能使得傳遞到T型螺栓連接上載荷減少高達17%。
連云港中復連眾復合材料集團公司新開發的目前長的6MW75米全玻纖葉片在連云港成功下線,該葉片重量超過30噸,葉根部分大彎距高達30,000千牛米,其主要承力結構梁帽和葉根材料為歐文斯科寧供應的高模量玻璃纖維織物布。
選用歐文斯科寧高模量玻纖布來設計和生產該葉片的主要原因有以下3點:
⑴ 相比傳統三軸玻纖布,該創新的高模量玻纖布具有卓越的機械性能,能滿足葉根復合材料層和鏈接螺栓的強度要求,同時保持合適的也跟復合材料鋪層厚度。
⑵ 相比碳纖維織物,高模量玻纖布具有較好的真空灌注性能,對于75米長的葉片灌注性能尤其重要,可以保證好的葉片質量。
⑶ 相比碳纖維增強葉片,具有更好的性價比,能大幅減少葉片的材料和成產成本。
測試結果顯示該創新產品具有如下關鍵技術指標:
●主纖維方向拉伸和壓縮平均模量達到42GPa;
●主纖維方向拉伸強度880MPa,壓縮強度550MPa;
●測試板材纖維重量含量72%。










































