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作者:周文平;张东友;杨茂立;
单位:六盘水师范学院物理与电气工程学院;大连大学机械工程学院;
摘要:在降雨天气,当空气中的水滴高速撞击到具有一定粗糙度的风力机叶片表面涂层时,不规则的起伏结构会改变涂层材料的响应特性。文章采用光滑粒子流体动力学(SPH)方法对单个水滴高速撞击不同粗糙度的风力机叶片环氧树脂涂层进行了计算,分析表面粗糙度对环氧树脂涂层材料应力、应变的影响。结果表明:在粗糙的涂层表面上,尽管水锤效应会产生较高的接触力和有效应力,但水滴的横向喷射才是导致材料塑性变形的主要因素;粗糙涂层表面上的塑性应变主要发生在不规则起伏结构的凹陷部位;随着涂层表面粗糙度的增大,水滴横向喷射产生的横向力作用在涂层表面的起伏结构上,会显著改变材料的塑性应变模式,使塑性应变值和塑性变形区域扩大。
关键词:风力机叶片;;涂层;;水滴;;表面粗糙度;;高速撞击
基金资助:六盘水市科技发展项目(52020-2023-0-2-16);; 六盘水师范学院科学研究培育项目(LPSSY2023KJYBPY12)