微缺陷风力机叶片复合材料的疲劳损伤及疲劳寿命研究

摘要：

对含微缺陷叶片试件进行疲劳试验,利用红外热像技术监测试件表面温度变化,观测红外热像图变化,研究试件受力过程损伤演化及疲劳寿命,研究叶片试件疲劳试验中熵产和累积总熵随疲劳寿命的变化.结果 发现,叶片试件表面温度变化有快速升温、平稳上升、急剧上升,分别约占整个疲劳寿命的10％、70％和20％.观察红外热像图有微缺陷位置最先出现明亮热源,温度急剧上升时热源范围随着时间的变化而增大.发现试件累积总熵产随疲劳寿命的变化规律同温度随疲劳寿命的变化相同;试件的累积总熵随疲劳寿命呈现非线性变化.通过试验计算得出叶片试件的疲劳断裂熵值是独立参数的固定值.基于热力学疲劳断裂熵作为失效准则,建立预测叶片复合材料疲劳寿命的新模型.

关键词：红外热像、疲劳寿命、温度、疲劳损伤

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金51575361,51675350;辽宁省百千万人才工程2015049

在线出版日期：2020-04-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：18-23