碳纤维主梁风电叶片雷电防护仿真模拟与试验研究

作者：张向东; 李圆圆; 田龙军; 王晶晶; 支文帅

来源：材料开发与应用, 2019, 34(02): 105-112.

DOI：10.19515/j.cnki.1003-1545.2019.02.016

• 风电叶片
• 碳纤维
• 防雷系统
• 仿真模拟
• 雷击试验

用COMSOL Multiphysics数值仿真软件对一款碳纤维主梁叶片防雷系统雷电的附着点和雷电流损伤进行了仿真模拟,并对具有该防雷系统的碳纤维叶片进行初始先导附着试验和电弧注入试验。仿真与测试表明,雷电流主要在铜网上传播,电流在折叠金属铜网上分布不均匀,铜网较厚处的电流密度大于较薄处的电流密度,距离注入点近的铜网的电流密度更大,雷电电弧引入时,铜网上会产生轻微熔蚀,碳纤维大梁不会产生热损伤。试验数据与仿真结果吻合,进一步验证仿真模拟的有效性和仿真结果的正确性。

• 单位
  中国船舶重工集团公司第七二五研究所