试样测试方法技术

公开了用于试样的机械负载测试的测试装置和方法，该试样沿纵向轴线从第一试样端延伸到第二试样端，并且包括沿纵向轴线从第一复合物端延伸到第二复合物端的复合物材料，以及沿纵向轴线从第一初级构件端延伸到第二初级构件端的初级长形构件，第一初级构件端是第一试样端，并且其中复合物材料沿第一接口区域封装初级长形构件，第一接口区域沿纵向轴线从第二初级构件端延伸到第一复合物端。该方法包括将负载施加到试样而导致轴向负载分量和弯矩施予到试样。予到试样。予到试样。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】试样测试方法


[0001]本公开涉及试样的测试，更具体地，本公开涉及用于试样的机械负载测试的测试装置和方法，试样诸如是包括复合物材料与其它元件（诸如金属元件）之间的接口（例如螺栓连接件）的试样。

技术介绍

[0002]风力涡轮机叶片通常由螺栓连接的接头紧固到风力涡轮机的毂。类似地，风力涡轮机叶片的其它连接（例如模块化叶片接头）可依赖于螺栓连接的接头。这些连接中的一些受到相当大的应力，并且因此必须对此类组件进行彻底测试，以确保接头能够承受应力。
[0003]螺栓连接件通常使用具有一个或多个螺栓连接的接头的试样对于准静态和疲劳情况被机械测试。通常通过使试样经受轴向负载，同时测量对增加负载以及重复循环负载的响应来执行机械测试。

技术实现思路

[0004]本公开的一个目的在于提供一种方法和诸如测试装置的测试装备，以便于结构构件的测试试样的更精确和充分的负载测试。风力涡轮机叶片的特定结构构件，诸如螺栓连接件，例如根部螺栓连接件。
[0005]因此，本公开涉及用于试样的机械负载测试的测试装置和方法。特别是沿纵向轴线从第一试样端延伸到第二试样端的试样，并且包括沿纵向轴线从第一复合物端延伸到第二复合物端的复合物材料，以及沿纵向轴线从第一初级构件端延伸到第二初级构件端的初级长形构件。第一初级构件端形成第一试样端。复合物材料沿第一接口区域封装初级长形构件，第一接口区域沿纵向轴线从第二初级构件端延伸到第一复合物端。
[0006]因此，公开了一种用于试样的机械负载测试的方法，其中该方法包括：将第一试样端固定到测试装置的第一连接部分；将第二试样端固定到测试装置的第二连接部分；以及通过在测试装置的第一连接部分与第二连接部分之间施加压缩力和/或张力来将负载施加到试样。施加的负载提供成使其导致轴向负载分量和弯矩施予到试样。
[0007]还公开了一种用于试样的机械负载测试的测试装置，其中该测试装置包括适于固定第一试样端的第一连接部分，以及适于固定第二试样端的第二连接部分。测试装置可操作成通过在测试装置的第一连接部分与第二连接部分之间施加压缩力和/或张力来将负载施加到试样。施加的负载提供成使其导致轴向负载分量和弯矩施予到试样。
[0008]通过施加包括轴向负载和弯矩两者的负载来测试试样，施加的负载更符合构件在预期使用期间的实际负载条件。从而，测试负载更接近实际使用条件，这意味着可防止潜在的故障，并且可潜在地减小误差容限。
附图说明
[0009]下面将参考附图更详细地描述本公开的实施例。附图示出了实现本公开的一种方
式，并且不应解释为限制落入所附权利要求集的范围内的其它可能的实施例。
[0010]图1示意性地示出了常规现代逆风风力涡轮机，图2示意性地示出了示例性风力涡轮机叶片，图3示意性地示出了示例性风力涡轮机叶片的根部，图4示意性地示出了根部连接器的试样，图5示意性地示出了根部连接器的试样，图6A
‑
6C示意性地示出了将负载施加到试样的实例，图7A
‑
7B示意性地示出了将负载施加到试样的实例，图8A
‑
8C示意性地示出了示例性测试装置，图9示意性地示出了示例性试样，以及图10示意性地示出了示例性连接框架。
具体实施方式
[0011]公开了一种用于试样的机械负载测试的方法和测试装置。特别是沿纵向轴线从第一试样端延伸到第二试样端的试样。试样可进一步包括沿纵向轴线从第一复合物端延伸到第二复合物端的复合物材料，以及沿纵向轴线从第一初级构件端延伸到第二初级构件端的初级长形构件。复合物材料可沿第一接口区域封装并且可结合到初级长形构件，第一接口区域沿纵向轴线从第二初级构件端延伸到第一复合物端。第一初级构件端可形成第一试样端。
[0012]第二复合物端可为第二试样端。备选地，试样可包括沿纵向轴线从第一二级构件端延伸到第二二级构件端的二级长形构件。第二二级构件端可为第二试样端。复合物材料可沿第二接口区域封装二级长形构件，第二接口区域沿纵向轴线延伸。二级长形构件可与初级长形构件同轴。
[0013]复合物材料可关于纵向轴线基本对称。初级长形构件可关于纵向轴线基本对称。二级长形构件可关于纵向轴线基本对称。复合物材料、初级长形构件和可选地二级长形构件可关于纵向轴线同轴。初级长形构件可为基本上圆柱形的元件，诸如螺栓和/或螺栓插接件。二级长形构件可为基本上圆柱形的元件，诸如螺栓和/或螺栓插接件。复合物材料可形成基本上圆柱形的元件。复合物材料可包括悬浮在树脂的基质中的增强纤维，诸如玻璃纤维和/或碳纤维。树脂可为环氧树脂、聚酯树脂或乙烯基酯树脂（或其它）。
[0014]测试装置可包括第一连接部分。第一试样端可固定到测试装置的第一连接部分。第一连接部分可适于固定第一试样端。第一试样端可固定到第一连接部分以允许第一试样端例如相对于第一连接部分的旋转移动。将第一试样端固定到第一连接部分可包括将第一试样端固定到第一连接部分以允许第一试样端例如相对于第一连接部分的旋转移动。第一连接部分可适于固定第一试样端以允许第一试样端相对于第一连接部分的旋转移动。测试装置可适于允许第一试样端例如相对于第二连接部分的平移移动。
[0015]测试装置可包括第二连接部分。第二连接部分可由地板或测试装置的公共平台形成。第二试样端可固定到测试装置的第二连接部分。第二连接部分可适于固定第二试样端。
[0016]将第二试样端固定到第二连接部分可包括将第二试样端紧固到第二连接部分，例如以防止第二试样端相对于第二连接部分的旋转和/或平移移动。第二连接部分可适于固
定第二试样端以防止第二试样端例如相对于第二连接部分的旋转移动。备选地，将第二试样端固定到测试装置的第二连接部分可包括将第二试样端固定到第二连接部分，例如以允许第二试样端例如相对于第二连接部分的旋转移动。第二连接部分可适于固定第二试样端以允许第二试样端相对于第二连接部分的旋转移动。测试装置可适于允许第二试样端例如相对于第一连接部分的平移移动。
[0017]可通过在测试装置的第一连接部分与第二连接部分之间施加压缩力和/或张力来将负载施加到试样。测试装置可操作成通过在第一连接部分与第二连接部分之间施加压缩力和/或张力来将负载施加到试样。施加的负载可提供成使其导致轴向负载分量和弯矩施予到试样。
[0018]将负载施加到试样可包括在第一连接部分与第二连接部分之间沿相对于试样的纵向轴线成角度的第一方向施加第一力。例如，测试装置可操作成通过在第一连接部分与第二连接部分之间沿相对于试样的纵向轴线成角度的第一方向施加第一力来将负载施加到试样。
[0019]将负载施加到试样可包括在第一连接部分与第二连接部分之间沿平行于试样的纵向轴线的第二方向施加第二力。第二方向可从纵向轴线偏移一偏移距离。偏移距离可在0.1
‑
100 mm之间，诸如在5与30 mm之间，诸如在10与20 mm之间。第一连接部分可适于在试样的纵向轴线与第一连接部分之间以一偏移距离固定第一试样。例如，使得测试装置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于试样的机械负载测试的方法，所述试样沿纵向轴线从第一试样端延伸到第二试样端，并且包括沿所述纵向轴线从第一复合物端延伸到第二复合物端的复合物材料，以及沿所述纵向轴线从第一初级构件端延伸到第二初级构件端的初级长形构件，所述第一初级构件端是所述第一试样端，并且其中所述复合物材料沿第一接口区域封装所述初级长形构件，所述第一接口区域沿所述纵向轴线从所述第二初级构件端延伸到所述第一复合物端，其中所述方法包括：
‑
将所述第一试样端固定到测试装置的第一连接部分；
‑
将所述第二试样端固定到所述测试装置的第二连接部分；
‑
通过在所述测试装置的所述第一连接部分与所述第二连接部分之间施加压缩力和/或张力来将负载施加到所述试样，其中所述施加的负载导致轴向负载分量和弯矩施予到所述试样。2.根据权利要求1所述的方法，其中将所述第一试样端固定到所述测试装置的所述第一连接部分包括将所述第一试样端固定到所述第一连接部分以允许所述第一试样端相对于所述第一连接部分的旋转移动。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中将所述第二试样端固定到所述测试装置的所述第二连接部分包括将所述第二试样端紧固到所述第二连接部分以防止所述第二试样端相对于所述第二连接部分的旋转移动。4.根据权利要求3所述的方法，其中将所述负载施加到所述试样包括在所述第一连接部分与所述第二连接部分之间沿相对于所述试样的所述纵向轴线成角度的第一方向施加第一力。5.根据权利要求1
‑
2中任一项所述的方法，其中将所述第二试样端固定到所述测试装置的所述第二连接部分包括将所述第二试样端固定到所述第二连接部分以允许所述第二试样端相对于所述第二连接部分的旋转移动。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述第二复合物端是所述第二试样端。7.根据权利要求1
‑
5中任一项所述的方法，其中所述试样包括沿所述纵向轴线从第一二级构件端延伸到第二二级构件端的二级长形构件，所述第二二级构件端是所述第二试样端，并且其中所述复合物材料沿第二接口区域封装所述二级长形构件，所述第二接口区域沿所述纵向轴线延伸，所述二级长形构件与所述初级长形构件同轴。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中将所述负载施加到所述试样包括在所述第一连接部分与所述第二连接部分之间沿平行于所述试样的所述纵向轴线的第二方向施加第二力，其中所述第二方向从所述纵向轴线偏移一偏移距离。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述偏移距离在0.1与100 mm之间，诸如在5
‑
30 mm之间，诸如在10与20 mm之间。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中将所述负载施加到所述试样包括跨过所述第一试样端的宽度施加力分布，其中所述力分布关于所述纵向轴线不对称。11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中测试装置的所述第一连接部分包括在第一梁端与第二梁端之间延伸的梁，其中第一致动器附接到所述第一梁端，并且第二致动器附接到所述第二梁端，并且其中将所述第一试样端固定到所述第一连接部分包括将所
述第一试样端固定到所述第一梁端与所述第二梁端之间的中间梁位置。12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述复合物材料和/或所述初级长形构件和/或所述二级长形构件关于所述纵向轴线基本对称。13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：F，
申请(专利权)人：LM风力发电公司，
类型：发明
国别省市：