风机叶片RTM工艺模拟分析及其优化

利用RTM  模拟仿真系统对风机叶片的RTM  充模过程进行了三维模拟,  以优化其成型工艺方案。通过比较和分析叶片根部线注射和侧面线注射两种注射方式的模拟结果,  确定侧面线注射为最佳注射方式。通过比较8  个侧面注射位置的模拟结果,  优化得到最佳的注射位置、合理的溢料口位置以及选择溢料口的依据。模拟优化的RTM  工艺方案为:  叶片侧边线注射,  注口位置在距根部500  mm  处,  3  个溢料口分布在叶片根部和尖端。实际制造中采用此方案得到了满意的产品,  模拟优化RTM  工艺大大降低了复合材料构件的制造成本,  为其他类似构件的合理制备和优化设计提供了参考依据。关键词:  　复合材料;  RTM;  模拟COMPUTER  SIMULATION  ANALYSIS  AND  OPTIMIZATION  FOR  WIND  TURBINE  BLADESUN  Yumin  ,  DUAN  Yuexin  3  ,  L  I  Dan  ,  L  IAN  G  Zhiyong  ,  ZHAN  G  Zuoguang(School  of  Materials  Science  and  Engineering  ,  Beijing  University  of  Aeronautics  and  Ast  ronautics  ,  Beijing  100083  ,  China)Abstract  :  　The  RTM  filling  process  of  a  wind  turbine  blade  was  simulated  in  3D  using  the  RTM  simulation  system  to  optimize  it  s  RTM  process.  The  simulation  result  s  of  two  different  injection  ways  are  compared  and  analyzed  to  find  the  optimal  injection  means.  As  a  result  ,  line  injection  on  the  side  of  the  blade  is  the  better  way.  8  simulations  are  carried  out  for  different  injection  locations  on  the  side  to  find  the  optimal  injection  location  and  reasonable  outlet  locations  are  ensured.  Finally  ,  The  optimal  process  is  applied  successfully  to  manufacture  the  blade.  Using  the  sys2  tem  of  RTM  simulation  to  optimize  the  process  is  cost2effective  and  the  optimal  process  for  blade  manufacture  is  of  great  reference  value  for  other  shape2similar  component  s.Keywords  :  　composites  ;  RTM;  simulation