风机桨叶用PVC和巴塞木雷击电弧损伤的分子模拟研究

被引：13

作者：

闫江燕 ^{[1
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张黎 ^{[2
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李庆民 ^{[1
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郭子炘 ^{[1
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马宇飞 ^{[1
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肖伊 ^{[1
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任瀚文 ^{[1
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陈淳 ^{[3
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方致阳 ^{[3
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Yan Joseph D ^{[4
]}

机构：

[1] 新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)

[2] 山东大学电气工程学院

[3] 中材科技风电叶片股份有限公司

[4] 不详

来源：

中国电机工程学报 | 2017年 / 37卷 / 01期

关键词：

风机桨叶损伤; 化学裂解; 分子反应动力学; 产气特性; 水分子运动;

D O I：

10.13334/j.0258-8013.pcsee.160059

中图分类号：

TM614 [风能发电];

学科分类号：

0807 ;

摘要：

雷击电弧热效应下风机桨叶夹层材料PVC和巴塞木的损伤机制尚不明晰。该文对PVC和巴塞木开展冲击大电流实验,发现在雷击电弧热效应下,PVC和巴塞木残余强度明显下降,且PVC下降速度更快。采用分子反应动力学仿真手段,对PVC和巴塞木的损伤机制进行研究,发现:冲击热场下,纤维素(巴塞木主要成分)大分子链逐渐断裂,聚合度呈波动下降,而PVC聚合度下降幅度比纤维素小。峰值温度为1498K时,PVC产气量远大于纤维素,而当峰值温度升至2998K时,纤维素产气量逐渐与PVC持平。纤维素分子通过氢键吸附较多水分子,在高温作用下水分受热膨胀成为纤维素损伤的关键因素,而PVC中水分含量较少。上述结果可为不同环境的风机叶片夹层材料优化选型提供参考。

引用

页码：292 / 301

页数：10

共 15 条

[1] 绝缘纸高温裂解的分子动力学模拟研究 [J].