Способ изготовления композитного конструктивного элемента, композитный конструктивный элемент и ветроэнергетическая установка - RU2016106095A
Код документа: RU2016106095A
Формула
1. Способ изготовления композитного конструктивного элемента, в частности для ветроэнергетической установки, включающего в себя множество, по меньшей мере, двухкомпонентных композитных фасонных частей, причем первый компонент образуют из задающего форму материала сердечника, а второй компонент образуют в виде части соединительного слоя, причем
- задающий форму материал сердечника образуют, следуя форме призмы, в виде призматического тела с многоугольным основанием, причем многоугольник основания имеет базис и угол к базису, который составляет от 30 до 60°, и
- соединяют множество призматических тел, причем на стыкующихся друг с другом сторонах выполняют функциональную ориентацию соединительных слоев таким образом, что соединительный слой проходит под углом 30-60° к базисной поверхности, по меньшей мере, одной из прилегающих друг к другу призм.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что угол к базису многоугольника находится при 45° в пределах отклонения в ±10°, предпочтительно ±5°.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что на стыкующихся друг с другом сторонах образуют функциональную ориентацию соединительных слоев, которая проходит под углом в 45° в пределах отклонения в ±10°, предпочтительно ±5°, к базисной поверхности призм.
4. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что задающий форму материал сердечника образован, следуя форме цилиндрического тела, с многоугольным основанием.
5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что второй компонент образован в виде мата, причем мат укладывают между первым и вторым призматическим телом и соединяют с задающим форму сердечником призматических тел.
6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что второй компонент в виде покрытия, в частности оболочки, задающего форму материала сердечника имеет функциональную ориентацию волокон, в частности нитей, друг относительно друга под углом 30-60°, предпочтительно под углом в 45°.
7. Способ по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что задающий форму материал сердечника получают посредством экструзии.
8. Способ по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что задающий форму материал сердечника соединяют с получением призматического тела в форме трехмерного многогранника, причем угол поверхностей многогранника к базисной поверхности составляет от 30 до 60°, предпочтительно поверхность многогранника имеет угол к базисной поверхности в 45° в пределах отклонения в ±10°, предпочтительно ±5°.
9. Композитный конструктивный элемент, в частности для ветроэнергетической установки, включающий в себя множество, по меньшей мере, двухкомпонентных композитных фасонных частей, причем первый компонент образован из задающего форму материала сердечника, а второй компонент образован в виде части соединительного слоя, отличающийся тем, что
- задающий форму материал сердечника образован, следуя форме призмы, в виде призматического тела с многоугольным основанием, причем многоугольник основания имеет базис и угол к базису, который составляет от 30 до 60°, и
- множество призматических тел соединены, причем на стыкующихся друг с другом сторонах выполнена функциональная ориентация соединительных слоев таким образом, что соединительный слой проходит под углом 30-60° к базисной поверхности, по меньшей мере, одной из прилегающих друг к другу призм.
10. Композитный конструктивный элемент по п.9, отличающийся тем, что второй компонент в виде покрытия, в частности оболочки, задающего форму материала сердечника имеет функциональную ориентацию волокон, в частности нитей, друг относительно друга под углом 30-60°, предпочтительно под углом в 45°.
11. Композитный конструктивный элемент по п.9 или 10, отличающийся тем, что
- задающий форму материал сердечника и/или функциональная ориентация соединительных слоев образует плоскостной рисунок поперечного сечения из шестиугольников, и
- стыкующиеся друг с другом, в частности соединенные по плоскости, стороны функциональной ориентации соединительных слоев проходят под углом 30-60°, предпочтительно 45° в пределах отклонения в ±10°, предпочтительно ±5°, к базисной поверхности призм, причем базисная поверхность ориентирована параллельно к базису шестиугольника.
12. Композитный конструктивный элемент по любому из пп. 9-11, отличающийся тем, что задающий форму материал сердечника имеет, по меньшей мере, один компонент из группы: акрилнитрил-бутадиен-стирол, полиамиды, полилактат, полиметилметакрилат, поликарбонат, полиэтилентерефталат, полиэтилен, полипропилен, полистирол, полиэфиркетон и поливинилхлорид.
13. Композитный конструктивный элемент по любому из пп. 9-12, отличающийся тем, что композитный конструктивный элемент посредством второго компонента и при помощи термопластичной матрицы собран из множества призматических тел в деформируемый конструктивный элемент со сравнительно увеличенной сдвиговой жесткостью.
14. Композитный конструктивный элемент по любому из пп. 9-13, отличающийся тем, что задающий форму материал сердечника усилен дополнительными, расположенными внутри, функционально ориентированными волокнами.
15. Композитный конструктивный элемент по любому из пп. 9-14 в виде многослойного конструктивного элемента для ветроэнергетической установки с использованием множества композитных фасонных частей для образования конструктивного элемента сердечника, отличающийся тем, что конструктивный элемент сердечника, по меньшей мере, с одной стороны покрыт, по меньшей мере, одним покровным слоем.
16. Композитный конструктивный элемент по любому из пп. 9-14 в виде элемента лопасти ротора для лопасти ротора ветроэнергетической установки с использованием множества композитных фасонных частей для образования конструктивного элемента сердечника, отличающийся тем, что конструктивный элемент сердечника окружен, по меньшей мере, одним покровным слоем лопасти ротора, в частности элемент лопасти ротора имеет многослойный конструктивный элемент по п.15.
17. Ветроэнергетическая установка, включающая в себя башню, гондолу и ротор с колпаком ротора и несколькими лопастями ротора, отличающаяся тем, что лопасть ротора и/или башня, и/или гондола, и/или колпак ротора имеют композитный конструктивный элемент по любому из пп. 9-16.
