I(527180 F 11 中华人民共和国机械行业标准 JB/T10399-2004 风轮叶片 离网型风力发电机组 Rotor blades for off grid wind turbine generator system 2004-02-10发布 2004-06-01实施 中华人民共和国国家发展和改革委员会发布 JB/T10399-2004 目 次 前言 范围 规范性引用文件 2 3术语和定义 缩略语. 4 命名.. 5 载荷情况定义 6 设计要求. 7.1 气动设计 7.2 结构设计 7.3 技术要求 环境条件 8 8.1 总则.. 8.2 环境条件 叶片材料的要求 9.1 总则 9.2 复合材料 金属材料 9.3 工艺要求 10 10.1 总则 10.2 图样 模具. 10.3 10.4 工装... 10.5 叶片制造 10.6 叶片平衡要求.. 10.7 叶片制造监控， 10.8 叶片缺陷修补 11 质量保证， 12 试验方法 12.1 总则. 12.2 试验报告格式。 12.3 气动性能试验 12.4 固有特性试验， 静力试验. 12.5 12.6 疲劳试验. 13检验规则及验收 13.1 检验分类 判定规则和复验规则 13.2 不合格品处理 13.3 JB/T10399—2004 13.4 最终验收， 8 14叶片的标志和使用维护说明书 14.1叶片的标志 14.2叶片使用维护说明书.. 15叶片包装、贮存、运输 15.1包装 15.2叶片随机文件、备件和安装工具 15.3 贮存... 15.4 运输， JB/T10399—2004 前言 本标准是首次制定。 本标准是根据GB/1.12000《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则》和GB/T1.2- 2002《标准化工作导则第2部分：标准中规范性技术要素内容的确定方法》的要求编写的。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国风力机械标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：中航（保定）惠腾风电设备有限公司。 本标准主要起草人：田野、姜兆民、孙如林、张自国。 JB/T10399--2004 离网型风力发电机组风轮叶片 范围 本标准规定了离网型风力发电机组风轮叶片的通用技术条件和试验方法。 本标准适用于风轮扫掠面积小于40m²的水平轴风力发电机组风轮叶片。其他形式的叶片可以参照执行。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的 修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T1447—1983玻璃纤维增强塑料拉伸性能试验方法 GB/1449--1983玻璃纤维增强塑料弯曲性能试验方法 GB/1463一1988纤维增强塑料密度和相对密度试验方法 GB/T25761989纤维增强塑料树脂不可溶分含量试验方法 GB/T2577—1989 玻璃纤维增强塑料树脂含量试验方法 GB/T2900.53-2001 电工术语风力发电机组（idt1EC60050-415：1999） GB/T3356—1999 单向纤维增强塑料弯曲性能试验方法（neqASTMD709M：1993） GB/T9239—1988 刚性转子平衡品质许用不平衡的确定（eqv1SO1940-1：1986） GB9969.1一1998工业产品使用说明书总则 GB/T13981—1992风力机设计通用要求 GB17646--1998小型风力发电机组安全要求（eqvIEC61400-2：1996） GB/T19001—2000质量管理体系要求 GB/T19068.2离网型风力发电机组第2部分：试验方法 GB/T19068.3离网型风力发电机组第3部分：风洞试验方法 JB/T10194一2000风力发电机组风轮叶片 3术语和定义 GB/T2900.53、GB17646、JB10194中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。 3.1 RTM，树脂注塑成型resintransfermouiding 将纤维或其制品预先放入模具中，再注入树脂胶液，经固化成增强塑料的方法。 3.2 SMC，片状模塑料sheetmouldingcompounds 树脂糊浸渍纤维或毡片所制成的片状混合料。 3.3 DMC，团状模塑料doughmouldingcompounds 将加人填料、引发剂等组分的不饱和聚酯与短切纤维在捏合机捏合而成的团状混合料。 4 缩略语 叶片 风力发电机组风轮叶片 JB/T10399—2004 复合材料（FRP） 纤维增强塑料 5命名 风力发电机组风轮叶片命名宜按下列方式 RB 叶片长度（m） RotorBlade缩写或用公司名缩写 示例： 长度为1.3m的风轮叶片表示为：RB1.3. 6载荷情况定义 叶片载荷情况定义应按GB17646一1998中4.4的规定。 7设计要求 7.1气动设计 7.1.1总则 叶片气动设计是整个机组设计的基础，为了使风力发电机组获得最大的气动效率，建议所设计的叶 片在弦长和扭角分布上采用曲线变化；设计方法按GB/T13981中给定的方法。 建议采用专门为风力发电机组设计的低速翼型。 7.1.2额定设计风速 叶片的额定设计风速按GB/T139811992中6.1.1的规定。 7.1.3外形尺寸 叶片气动设计应提供叶片的弦长、扭角和厚度沿叶片径向的分布以及所用翼型的外形数据。 7.1.4气动载荷 根据气动设计结果，考虑本标准第6章中给定的载荷情况，计算作用在叶片上的气动载荷。 7.2结构设计 7.2.1总则 叶片结构设计应根据本标准第6章中的载荷，并考虑机组实际运行环境因素的影响，使叶片具有足 够的强度和刚度。保证叶片在规定的使用环境条件下，在其使用寿命期内不发生损坏。另外，要求叶片 的重量尽可能轻，并考虑叶片间相互平衡措施。 应通过可靠的分析方法和试验验证，证明叶片能满足各种设计使用情况下的静强度和疲劳强度要 求。强度计算可参见JB/T10194--2000附录B。 7.2.2安全系数 叶片的设计安全系数按GB17646—1998中4.7的规定。 7.2.3固有频率 叶片的固有频率应避开风轮的激振频率，以免发生共振。固有频率既可以通过计算也可以通过实测确定。 7.2.4设计使用寿命 叶片的设计使用寿命应达到15年，结构设计应满足这一要求。叶片的设计使用寿命既可以通过计算， 也可以通过疲劳试验确定。 7.2.5最低使用寿命 在恶劣环境条件下，叶片最低使用寿命至少3年。 7.2.6物理特性 叶片的结构设计还应给出下列内容： 2 JB/T10399—2004 a）叶片质量及质量分布； b）叶片重心位置： c）叶片转动惯量： d）叶片刚度分布； e）叶片的固有频率（挥舞、摆振和扭转方向）。 7.2.7接口尺寸 结构设计应给出叶片同轮毂连接的详细接口尺寸。 7.3技术要求 7.3.1叶片应符合由制造商制定的技术文件要求（叶片图样是叶片的主要技术文件）。 7.3.2制造叶片所用的材料应有供应商的合格证明，并符合零件图样规定的牌号。化学成分、力学性 能、热处理和表面处理应符合相应标准。 7.3.3叶片的零件、组件及外购件应符合生产的技术文件要求。 7.3.4为了满足叶片的气动性能，并考虑叶片加工的工艺性及相应的制造成本，下列公差要求是叶片 批量生产时应达到的最低值： a）叶片长度公差：±（1.3%×L）mm，其中L为叶片长度： b）叶片型面弦长公差：土（1.5%×c）mm，其中c为翼型型面弦长； c）叶片型面厚度公差：±（1%×t）mm：其中t为翼型型面最大厚度： d）叶片型面扭角公差：土0.5°： e）风轮配套平衡精度等级应达到GB/T9239—1988中G16级. 8环境条件 8.1总则 设计和制造叶片时要考虑环境因索的影响，应进行耐环境设计，并采取相应措施，使其具有较高的 环境适应性。 叶片的金属零部件应采取防腐设计。 复合材料叶片应采用胶衣保护层。 8.2环境条件 8.2.1温度 叶片设计使用温度范围为一25℃+40℃，其他要求的叶片使用温度范围由制造商和用户协商。 8.2.2湿度 叶片设计使用湿度不大于95%。 8.2.3盐雾 对于在沿海地区运行的风力发电机组，叶片设计时应考虑盐穿对其各部件的腐蚀影响，并采取相应 有效的防腐措施。 8.2.4雷电 叶片设计时应充分考虑遭雷击的可能性，并采取相应的防雷击保护措施。 8.2.5沙尘 叶片设计应考虑沙尘的影响，如沙尘对叶片表面的长期冲蚀等。 8.2.6辐射 对于复合材料叶片应考虑太阳辐射强度以及紫外线对材料的老化影响 9叶片材料的要求 9.1总则 9.1.1所选择的材料应满足设计使用要求，并适合加工制造。 3