[发明专利]具有粘弹性阻尼的风力涡轮机叶片

权利要求书

1.一种风力涡轮机叶片，包括：

翼面壳体，包括抽吸侧和相对的压力侧，两侧均在前缘和后缘之间延伸；

粘弹性子层，包括粘弹性材料，整体地夹在壳体的第一部分中的第一和第二承载子层之间，所述承载子层包括弹性模量为所述粘弹性材料的平均弹性模量的至少10倍的材料。

2.如权利要求1所述的风力涡轮机叶片，其中，所述承载子层包括由玻璃纤维增强的聚合物，所述粘弹性材料包括弹性聚合物，所述弹性聚合物与所述承载子层完全且直接接触，而在弹性聚合物与承载子层之间没有额外的粘合层。

3.如权利要求1所述的风力涡轮机叶片，其中，所述承载子层包括玻璃纤维的织物片，每个片从后缘开始在所述壳体的压力侧、前缘和抽吸侧上是连续的，而成为在后缘处相接一接缝的闭合C型敷层。

4.如权利要求1所述的风力涡轮机叶片，其中，所述壳体的第一部分还包括第二粘弹性子层，所述第二粘弹性子层整体地夹在第三和第四承载子层之间；核心层，具有比夹在第二和第三承载子层之间的承载子层密度低的密度。

5.如权利要求1所述的风力涡轮机叶片，其中，所述壳体的第一部分在所述壳体的弦长的前部的至少10％上以及在所述叶片的翼展部分的至少1/3上延伸。

6.如权利要求1所述的风力涡轮机叶片，其中，所述壳体的第一部分在所述壳体的弦长的尾部的至少10％上以及在所述叶片的翼展部分的至少1/3上延伸。

7.如权利要求1所述的风力涡轮机叶片，还包括：承载材料的尾部横向网壁，在所述壳体的弦长的尾部30％内跨越在压力侧和抽吸侧之间；以及粘弹性材料层，整体地夹在所述尾部横向网壁内，并横向于弦长取向。

8.如权利要求7所述的风力涡轮机叶片，其中，所述尾部横向网壁包围压力侧和抽吸侧与后缘之间的尾部腔室，还包括位于尾部腔室中的核心以及在核心中横向于弦长取向的另一粘弹性材料层，其中，所述核心的密度比承载材料的低。

9.如权利要求1所述的风力涡轮机叶片，还包括：翼展方向内部柱，其包括在壳体的压力侧和抽吸侧之间延伸的承载材料的横向网壁；粘弹性材料层，其整体地夹在横向网壁的第一和第二端盖内，第一和第二端盖分别位于壳体的压力和抽吸侧，并分别平行于压力和抽吸侧。

10.如权利要求1所述的风力涡轮机叶片，还包括：翼展方向内部柱，其包括在壳体压力侧和抽吸侧之间延伸的承载材料的横向网壁；所述网壁包括第一和第二承载壁，每个壁包括粘弹性材料，所述粘弹性材料整体地夹在承载材料的第一和第二承载子壁之间，而其间不需要额外的粘合层或空隙；并且还包括不如夹在第一和第二承载壁之间的承载材料致密的的核心材料。

11.如权利要求1所述的风力涡轮机叶片，其中，所述壳体的第一部分在叶片的翼展长度上延伸，并且在翼展长度上，粘弹性材料的平均弹性模量在内侧较大而在外侧较小。

12.如权利要求1所述的风力涡轮机叶片，其中，所述承载子层包括弹性模量为粘弹性材料的平均弹性模量的至少100倍的材料。

13.一种风力涡轮机叶片，包括：

翼面壳体，包括抽吸侧和相对的压力侧，两侧均在前缘和后缘之间延伸；

所述壳体包括夹在较高密度外部和内部承载层之间的低密度核心材料，较高密度外部和内部承载层包括玻璃纤维增强片，所述玻璃纤维增强片从后缘开始在压力侧、前缘和抽吸侧上是连续的，并连接在在后缘处，外部承载层形成所述翼面壳体的空气动力学表面；以及

其中，所述壳体的一部分包括粘弹性剪切层，所述粘弹性剪切层包括整体地夹在所述承载层中的至少一个的第一和第二承载子层之间的粘弹性材料，其中，所述承载子层由弹性模量为所述粘弹性材料在粘弹性材料设计应力范围内的平均弹性模量的至少100倍的材料制成。

14.如权利要求13所述的风力涡轮机叶片，其中，所述承载子层由玻璃纤维增强的聚合物制成，所述粘弹性材料包括弹性聚合物，所述弹性聚合物与第一和第二承载子层完全且直接接触，而在弹性聚合物与承载子层之间没有间隙或额外的粘合材料。

15.如权利要求13所述的风力涡轮机叶片，其中，所述壳体的部分的第一个在所述壳体的弦长的前部的至少10％上以及在所述叶片的翼展部的至少1/3上延伸。