tóm tắt luận văn “Thiết kế quy trình công nghệ và chế tạo thử nghiệm cánh turbine trục đứng công suất 300W bằng vật liệu composite

30 630 0
tóm tắt luận văn “Thiết kế quy trình công nghệ và chế tạo thử nghiệm cánh turbine trục đứng công suất 300W bằng vật liệu composite

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

1 GIỚI THIỆU 1. Vấn đề nghiên cứu. Hiện nay, ở Việt Nam nói riêng và thế giới nói chung, nhu cầu về năng lượng điện ngày một tăng cao, trong khi đó các nhà máy điện sử dụng các nguồn năng lượng truyền thống như thủy điện, nhiệt điện,… đang ngày càng cạn kiệt và mất cân bằng sinh thái, ô nhiễm môi trường. Bởi vậy, việc sử dụng nguồn năng lượng sạch, có khả năng tái tạo như năng lượng gió, năng lượng mặt trời,… là một xu hướng đang phát triển mạnh trên thế giới. Trên thế giới: Việc sử dụng nguồn năng lượng tái tạo từ gió ngày càng được quan tâm ở nhiều quốc gia trên thế giới như Đức, Mỹ, Pháp, Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, Trung Quốc, Đan Mạch,…là những nước có lịch sử phát triển hệ thống máy phong điện từ lâu đời và vẫn phát triển mạnh mẽ cho đến ngày nay. Ở Việt Nam: Việc sử dụng năng gió cũng đang được quan tâm nhưng ở mức thấp. Song tất cả các máy móc thiết bị của máy phong điện đều được nhập khẩu từ nước ngoài với giá thành tương đối cao * Các nghiên cứu Các nghiên cứu về lĩnh vực turbine gió vẫn được nhiều nhà khoa học trên thế giới đặc biệt quan tâm trong những năm gần đây là những nghiên cứu về chế tạo cánh turbine gió trên các tạp chí khoa học hay trên các bài báo: “Sử dụng sợi carbon trong thiết kế chế tạo cánh turbine gió” được đăng trên tạp chí SAND 2000- 0478 phát hành in tháng 3 năm 2000, quy trình sản xuất cánh [16], kỹ thuật và sản xuất cánh turbine gió bằng vật liệu composite [17],… Ở Việt Nam cũng có một số nghiên cứu về cánh turbine gió, nhưng những nghiên cứu đó chỉ dừng lại ở việc mô hình hóa cánh turbine Tuy nhiên, công nghệ chế tạo cánh turbine gió không được công bố hoặc nếu có thì chỉ ở mức độ rất hạn chế kể cả trên các tạp chí khoa học hay sách chuyên khảo. Để có thể nắm bắt được công nghệ chế tạo cánh turbine bằng vật liệu composite lớp chúng ta bắt buộc phải tự nghiên cứu và thử nghiệm. Với đề tài “Thiết kế quy trình công nghệ và chế tạo thử nghiệm cánh turbine trục đứng công suất 300W bằng vật liệu composite” là rất cần thiết, thúc đẩy quá trình nghiên cứu thực nghiệm và ứng dụng năng lượng gió phục vụ lợi ích con người. 2 2.Mục tiêu và nội dung. *Mục tiêu: - Xây dựng được quy trình công nghệ để chế tạo cánh turbine trục đứng công suất 300W bằng vật liệu composite nền nhựa epoxy cốt sợi thủy tinh; - Chế tạo thử nghiệm được cánh turbine. * Nội dung: - Nghiên cứu tổng quan về quy trình công nghệ chế tạo các kết cấu dạng tấm, vỏ bằng vật liệu composite; - Chế tạo thử nghiệm vật liệu composite lớp bằng phương pháp lăn ép; - Thử nghiệm với mẫu là vật liệu composite để đánh giá công nghệ: - Chế tạo khuôn (vật liệu bằng bê tông); - Chế tạo thử nghiệm cánh turbine trục đứng công suất 300W bằng vật liệu composite nền nhựa cốt sợi thủy tinh; - Đánh giá khả năng công nghệ và khả năng ứng dụng của công nghệ này. 3. Phương pháp và phương pháp luận. - Nghiên cứu thực nghiệm; - Bằng các thử nghiệm chế tạo vật liệu composite lớp (thời gian đóng rắn, thời gian tháo khuôn, độ giãn nở của vật liệu, kết cấu khi đóng rắn để chế tạo khuôn), tiến tới thử nghiệm chế tạo cánh turbine gió bằng vật liệu composite lớp. Trên cơ sở đó xây dựng quy trình công nghệ và chế tạo cánh turbine gió. 4. Cấu trúc luận văn. Ngoài phần giới thiệu và phần kết luận chung, luận văn được chia thành 4 chương với các nội dung cơ bản từng chương như sau: Chương 1: Tổng quan về vật liệu và công nghệ chế tạo vật liệu composite Chương 2: Phân tích kết cấu cánh turbine và vật liệu chế tạo. Chương này phân tích kết cấu cánh turbine trục đứng công suất 300w, lựa chọn vật liệu chế tạo. Chương 3: Chế tạo mẫu vật liệu composite lớp và xác định cơ tính. Chương này trình bày về việc chế tạo mẫu, chuẩn bị máy móc, trang thiết bị cần thiết để thí nghiệm, kế hoạch, kết quả thí nghiệm và đánh giá. Chương 4: Thử nghiệm chế tạo cánh và đánh giá kết quả. Các kết luận và đề xuất nghiên cứu tiếp theo được trình bày trong phần cuối cùng của luận văn. 3 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU VÀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO VẬT LIỆU COMPOSITE Giới thiệu: Chương này giới thiệu về vật liệu composite, thành phần, tính chất và ứng dụng vật liệu trong kỹ thuật và đời sống. Ngoài ra, chương này còn giới thiệu các loại vật liệu nền, cốt và công nghệ chế tạo các kết cấu tấm, vỏ bằng vật liệu composite 1.1. Giới thiệu vật liệu composite và ứng dụng 1.1.1. Giới thiệu vật liệu composite Vật liệu composite là vật liệu nhiều pha: trong đó các pha khác nhau về bản chất, không hòa tan lẫn nhau và phân cách với nhau bằng ranh giới pha. Phổ biến nhất là loại composite 2 pha: - Pha liên tục trong toàn khối gọi là nền - Pha phân bố gián đoạn được nền bao quanh gọi là cốt Vật liệu composite rất phong phú, đa dạng, được sử dụng hầu hết trong các lĩnh vực kỹ thuật và đời sống do các đặc điểm ưu việt của nó: - Gía thành rẻ hơn thép không rỉ - Tỷ số tính chất cơ lý/giá cả và tỷ số tính chất cơ lý/khối lượng thì cao hơn sắt thép rất nhiều - Nhẹ hơn nhôm - Phương pháp gia công và chế tạo đa dạng - Dễ tạo hình, thay đổi và sửa chữa - Tính chất nổi bật là nhẹ, độ bền cao, cứng vững, chịu va đập uốn, kéo tốt - Chịu hóa chất. không sét rỉ, chống ăn mòn. Đặc tính này đặc biệt thích hợp cho chi tiết làm việc ngoài trời. - Chịu thời tiết, chống tia UV, chống lão hóa nên rất bền - Dễ lắp đặt, có độ bền riêng và các đặc trưng đàn hồi cao - Chịu nhiệt, chịu lạnh chống cháy - Chi phí bảo quản thấp, màu sắc đa dạng, thiết kế tạo dáng dễ dàng, đầu tư thiết bị và tổ chức sản suất không phức tạp, chi phí vận chuyển và sản xuất không cao… - Không thấm nước, ít độc hại Như phân tích đã nói, vật liệu này được ứng dụng phổ biến cho đối tượng nghiên cứu là cánh turbine gió. 4 1.1.2. Ứng dụng *Trên thế giới: Vật liệu composite đã được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp đóng tàu, xuồng, cano; công nghiệp điện tử, ô tô; ngành dân dụng, ngành thể thao, chế tạo cánh máy bay, cánh turbine gió,…. Hình 1.6. Cánh quạt gió B75 chế tạo bằng vật liệu composite * Ở Việt Nam: Đến nay vật liệu composite đã và đang phát triển ở Việt Nam, được áp dụng để sản xuất các mặt hàng như: ghe, thuyền, thùng đựng hóa chất, thùng chứa rác,… 1.2. Cấu tạo và phân loại vật liệu composite 1.2.1. Cấu tạo Hình 1.9. Cấu tạo vật liệu composite 1.2.2. Phân loại vật liệu composite Vật liệu composite được phân loại dựa theo hình dạng cốt và theo bản chất của nền các vật liệu thành phần. a. Phân loại theo hình dạng Vật liệu composite cốt sợi và vật liệu composite cốt hạt. b. Phân loại theo bản chất vật liệu thành phần • Composite nền hữa cơ ; • Composite nền kim loại ; • Composite nền gốm ; 5 1.3. Công nghệ chế tạo các kết cấu dạng tấm, vỏ bằng vật liệu composite Các công nghệ được sử dụng trong chế tạo sản phẩm bằng vật liệu composite bao gồm: phương pháp chế tạo thủ công và chế tạo công nghiệp 1.3.1.Chế tạo thủ công a. Phương pháp lăn ép Một trong những phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất trong chế tạo sản phẩm bằng vật liệu composite là phương pháp chế tạo thủ công. Phương pháp thủ công sử dụng khuôn hở, có thể sử dụng khuôn dương hoặc khuôn âm. Hình 1.10. Chế tạo vật liệu composite bằng phương pháp lăn ép Quy trình chế tạo gồm các bước chính như sau: - Quét phủ lớp hỗ trợ tháo khuôn lên bề mặt khuôn; - Phủ lớp tạo bề mặt sản phẩm (gel-coat) có tác dụng bảo vệ lớp vật liệu composite tránh tác hại của điều kiện ngoài trời khắc nghiệt như: nhiệt độ, ánh sáng, thời tiết, khí hậu,…(tương tự như phủ lớp sơn bảo vệ gỗ, kim loại) - Phủ nhựa nền trên lớp tạo bề mặt có tác dụng bảo vệ cốt khỏi bị hư hỏng do tấn công của môi trường, định hình kết cấu, cách điện, tăng độ dẻo dai, - Rải lớp vật liệu cốt trên lớp nhựa nền có tác dụng chịu lực, chịu ứng suất tập trung; - Dùng con lăn để lăn ép vật liệu cốt với nhựa nền tạo môi trường liên kết giữa nền và cốt, tránh hiện tượng rỗ khí; - Qúa trình lặp đi lặp lại cho đến khi đủ số lớp theo thiết kế. Sau khi quá trình rải vật liệu cốt và thấm nhựa nền đã hoàn thành, sản phẩm được để đông kết tại nhiệt độ môi trường. Tốc độ đông kết của sản phẩm phụ thuộc theo loại vật liệu nền, độ dày sản phẩm, nhiệt độ môi trường và độ dẫn nhiệt của vật liệu khuôn. Để tăng tốc độ đông kết và giảm thời gian tháo khuôn, các sản phẩm có kích thước nhỏ được đưa vào lò sấy; các sản phẩm có kích thước lớn hơn có thể được sấy bằng khí nóng. Phản ứng tỏa nhiệt trong quá trình đông kết có thể làm tăng nhiệt độ của sản phẩm. Tốc độ thay đổi nhiệt cũng là yếu tố quan trọng quyết định tới cơ tính và chất lượng sản 6 phẩm. Do hệ số giãn nở của vật liệu gia cường và nhựa nền khác nhau, sự thay đổi nhiệt độ lớn trong quá trình đông kết có thể làm biến dạng liên kết giữa hai loại vật liệu. Vật liệu sử dụng trong phương pháp thủ công thường là epoxy hoặc polyester không no và sợi thủy tinh. Phương pháp thủ công thường được áp dụng cho các loạt sản phẩm có số lượng nhỏ hoặc sản phẩm đơn chiếc. Phương pháp chế tạo thủ công có * Ưu điểm: - Thiết kế linh động, dễ dàng thay đổi - Chi phí đầu tư dụng cụ thiết bị thấp - Hàm lượng sợi cao và phù hợp với sợi dài * Nhược điểm: - Sản phẩm chỉ có một bề nhẵn - Thời gian đóng rắn thường dài - Chất lượng sản phẩm phụ thuộc nhiều vào kỹ năng thao tác. b. Phương pháp phun hỗn hợp composite c. Phương pháp thấm nhựa trước 1.3.2. Chế tạo công nghiệp a. Phương pháp đùn ép. b. Phương pháp đúc chuyển nhựa c. Phương pháp đúc chân không d. Phương pháp quấn sợi 1.4. Kết luận chương Các sản phẩm composite được chế tạo theo nhiều phương pháp khác nhau như chế tạo thủ công, phương pháp thấm nhựa trước, đùn ép, đúc chuyển nhựa, đúc chân không, v.v. Các phương pháp này có các ưu nhược điểm khác nhau. Với các trang thiết bị, kinh phí hiện có và đảm bảo yêu cầu công nghệ chế tạo cánh turbine gió hiện nay, phương pháp lăn ép là sự lựa chọn phù hợp do đáp ứng tốt về giá thành, chất lượng trong chế tạo các sản phẩm đơn chiếc, loạt sản phẩm nhỏ, kích thước vừa và nhỏ. Công nghệ này ít có tác động xấu tới môi trường. Do đó, cần có đầu tư nghiên cứu để có thể ứng dụng vào ngành công nghiệp chế tạo turbine gió ở Việt Nam hiện nay và trong tương lai. 7 CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH KẾT CẤU CÁNH TURBINE VÀ VẬT LIỆU CHẾ TẠO Giới thiệu Dựa trên bộ 5 cánh turbine gió trục đứng công suất 300W thuộc bộ NACA 4 số 6621 do hãng Shenzhen Effsu New Energe ở Trung Quốc sản xuất, đề tài tiến hành lấy mẫu vật liệu để phân tích kết cấu lớp vật liệu thành phần, làm cơ sở cho việc nghiên cứu thiết kế quy trình công nghệ và chế tạo thử nghiệm cánh turbine theo yêu cầu đặt ra. 2.1. Khảo sát cánh turbine gió có biên dạng NACA 6621 Bộ 5 cánh turbine gió trục đứng công suất 300W có biên dạng NACA 6621 có kết cấu như hình 2.1 Hình 2.1. Cánh turbine công suất 300W có biên dạng NACA 6621 Để khảo sát được vật liệu, chiều dày và số lớp chế tạo cánh turbine 6621, tiến hành cắt mẫu để thí nghiệm. Hình 2.2.Mẫu thí nghiệm khảo sát cơ tính cánh turbine Kết quả khảo sát, phân tích cho thấy: 8 Cánh turbine gió 6621 được làm từ vật liệu composite lớp nền nhựa epoxy, cốt vải sợi thủy tinh. Bên ngoài bọc lớp vỏ gel coat trắng giữ vai trò bảo vệ lớp composite tránh tác động xấu của môi trường như: nhiệt độ, ánh sáng, khí hậu, thời tiết.Tiếp đến là các lớp vật liệu composite đảm bảo độ cứng, độ bền, độ dẻo, độ dai không bị thay đổi hình dáng dưới tác dụng của gió khi làm việc, không bị biến dạng võng và giữ vai trò tạo hình kết cấu cánh. Bên trong có lớp xốp được chế tạo chèn khít vào vỏ composite làm tăng độ cứng vững nhưng không làm tăng đáng kể khối lượng và giá thành chế tạo cánh. Lớp composite có chiều dày là 1,5 mm, gồm 3 lớp sợi, nhựa xen kẽ nhau.  !" #$%&'()  &*&+ ,-+). & #&'/* 0'12& ")3& 45!657 +89897': (  &6 ': ; #<989=7>?@A#BC89/D Hình 2.3. Cánh turbine gió chế tạo 2.2. Lựa chọn vật liệu 2.2.1.Vật liệu nền a. Polyester: Nhựa polyester được sử dụng rộng rãi trong công nghệ composite, Polyester loại này thường là loại không no, đây là nhựa nhiệt rắn, có khả năng đóng rắn ở dạng lỏng hoặc ở dạng rắn nếu có điều kiện thích hợp. Thông thường người ta gọi polyester không no là nhựa polyester hay ngắn gọn hơn là polyester 9 Nhựa Polyester có ưu điểm: - Cứng; - Ổn định kích thước; - Khả năng thấm vào sợi và nhựa cao; - Dễ vận hành; - Chống môi trường hoá học; - Giá thành hạ. Nhược điểm: - Dễ bị nứt, đặc biệt là nứt do va đập; - Độ co ngót cao (khoảng 8 đến 10%); - Khả năng chịu hơi nước, nước nóng kém E%A#F#G")'+ - Bị hư hại dưới tác dụng của tia cực tím; - Dễ bắt lửa; - Chịu nhiệt trung bình (dưới 120 o C). Trên thị trường, các loại vật liệu nền polyester không no có suất xứ từ các nước khác nhau được bày bán khá phổ biến tại một số địa điểm như: phố Hàng Hòm và một số công ty ở Hà Nội, Vũng tàu, thành phố Hồ Chí Minh,… với giá thành tương đối rẻ, dao động trong khoảng (30-70) nghìn VNĐ/1lít, nhưng không rõ tính chất. b. Nhựa cô đặc c. Nhựa polyimit. d. Nhựa Epoxy. Epoxy là đại diện cho một số nhựa có tính năng tốt nhất hiện nay. Nói chung, epoxy có tính năng cơ lý, kháng môi trường hơn hẳn các nhựa khác, là loại nhựa được sử dụng nhiều nhất trong các chi tiết máy bay, chế tạo cánh turbine gió. Với tính chất kết dính, có cơ tính và độ bền hóa học rất cao, epoxy rất lý tưởng để sử dụng chế tạo cánh turbine gió, cánh máy bay, tên lửa,… Nhựa epoxy có ưu điểm: - Cơ tính cao (kéo, nén, uốn, va đập và từ biến, …) hơn polyeste. - Chịu được nhiệt độ cao đến 150 0 C hoặc 190 0 C liên tục - Độ bền hoá học rất cao - Độ co ngót thấp (0,5 đến 1%) - Thẩm thấu vào sợi, vải rất tốt - Độ bám dính với kim loại cao. Nhược điểm: - Thời gian polymer hoá dài - Giá thành cao - Cần tôn trọng các hướng dẫn khi sử dụng 10 Nhựa epoxy được tạo thành từ những mạch phân tử dài, có cấu trúc tương tự vinylester, với nhóm epoxy phản ứng ở vị trí cuối mạch. Nhựa epoxy không có nhóm ester, do đó khả năng kháng nước và chống lão hóa của epoxy rất tốt. Ngoài ra, do có hai vòng thơm ở vị trí trung tâm nên nhựa epoxy chịu ứng suất cơ và nhiệt nó tốt hơn mạch thẳng, do vậy, epoxy rất cứng, dai và kháng nhiệt tốt. • Các loại nhựa epoxy: - Nhựa Epoxy nền Bisphenol – A - Nhựa Epoxy nền Bisphenol – F - Nhựa Epoxy nền Novolac Tuy nhiên, tùy vào mục đích riêng mà ta dùng loại nhựa Epoxy nào. Ngày này , người ta thường sử dụng Epoxy đi từ nền Bisphenol A làm vật liệu nền trong công nghệ chế tạo cánh turbine gió, do nó có nhiều tính chất ưu việt thỏa mãn nhiều yêu cầu khi sử dụng: Hình 2.5. Nhựa epoxy và chất đóng rắn TETA • Khảo sát thị trường Tham khảo trên thị trường có rất nhiều loại nhựa epoxy đi từ nền Bisphenol A, qua nghiên cứu học viên đã lựa chọn được 2 loại nhựa Epoxy: EP-3 và EP-4 trong số 5 loại epoxy có trên thị trường Việt Nam, có khối lượng phân tử trung bình, độ nhớt và các chỉ tiêu số hóa học thích hợp cho mục tiêu đề tài. Hai loại nhựa epoxy trên được bày bán khá phổ biến trên thị trường với giá thành dao động trong khoảng từ (70 – 100) nghìn/1kg, tại một số nơi như: phố Hàng Hòm và một số công ty TNHH ở Hà Nội Nhận xét: Dựa vào bảng 2.1, cho ta thấy vật liệu epoxy có cơ tính cao hơn hẳn so với vật liệu nền nhiệt rắn khác. Mặt khác, với những ưu điểm nổi bật của vật liệu nền epoxy so với các loại vật liệu nền khác, luận văn dự kiến chọn vật liệu nền để chế tạo cánh turbine gió là epoxy 2.2.2. Cốt. Có các loại cốt chính: Cốt sợi cốt vải và cốt hạt [...]... cánh turbine chế tạo có độ chính xác về kích thước, hình dáng hình học; sự phân bố giữa nền và cốt tương đối đồng đều và đảm bảo được độ bền uốn 28 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT * Các kết quả đã đạt được: Đề tài “thiết kế quy trình công nghệ và chế tạo thử nghiệm cánh turbine trục đứng công suất 300W bằng vật liệu composite Các quá trình nghiên cứu và chế tạo thử nghiệm đã được tiến hành Các kết quả mà đề tài... tinh để chế tạo cánh Tuy nhiên, để có cơ sở khoa học để lựa chọn cần phải chế tạo mẫu thử nghiệm và tiến hành kiểm tra cơ tính của chúng 13 CHƯƠNG 3 CHẾ TẠO MẪU VẬT LIỆU COMPOSITE LỚP VÀ XÁC ĐỊNHCƠ TÍNH Giới thiệu Để tiến hành chế tạo thử nghiệm cánh, cần khảo sát tính toán lựa chọn vật liệu thành phần và đưa ra phương án chế tạo Học viên tiến hành chế tạo mẫu vật liệu composite với 2 loại vật liệu nền... 0,25 % Vậy luận văn lựa chọn vật liệu nền epoxy, cốt sợi thủy tinh với tỷ lệ sợi/nhựa là 0,35% để tiến hành chế tạo thử nghiệm cánh 19 CHƯƠNG 4 CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM CÁNH VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ Giới thiệu: Sau khi đã khảo sát tính toán lựa chọn vật liệu thành phần và đưa ra phương án chế tạo Đề tài tiến hành chế tạo thử nghiệm cánh dựa trên cơ sở của quá trình đã có từ phân tích chế tạo mẫu bằng phương... chọn được loại vật liệu nền là epoxy, cốt sợi thủy tinh, tỷ lệ pha chất đóng rắn 10: 1và tỷ lệ sợi/nhựa theo phần trăm thể tích là 35% - Xác định được quy trình công nghệ có thể dùng được để chế tạo cánh đảm bảo những yêu cầu kỹ thuật đã đề ra - Chế tạo thử nghiệm được cánh turbine trục đứng công suất 300W bằng vật liệu composite lớp nền nhựa epoxy, cốt vải sợi thủy tinh * Hạn chế luận văn: - Trong phạm... nhựa = 0,25 (%V) 3.8 Kết luận chương: Với quy trình tính toán, thiết kế, chế tạo mẫu bằng vật liệu composite, học viên đã tiến hành thí nghiệm thử kéo và uốn lần lượt với từng mẫu Kết quả cho thấy: cùng loại vật liệu cốt, chế độ gia công như nhau, vật liệu nền epoxy có cơ tính cao hơn so với vật liệu nền polyester không no Mặt khác, cùng một loại vật liệu nền epoxy, cốt sợi thủy tinh và tỷ lệ pha chất... pháp lăn ép 4.1 Thiết kế khuôn Với yêu cầu kỹ thuật chế tạo cánh đòi hỏi mặt ngoài nhẵn, do vậy sử dụng khuôn theo mặt trái để chế tạo Để thuận tiện cho việc chế tạo khuôn và tạo hình sản phẩm, việc lựa chọn dùng khuôn bằng bê tông rất phù hợp để chế tạo cánh turbine gió có kết cấu như hình 2.1 * Các bước thực hiện: B1: Chế tạo dưỡng làm khuôn B2: Chế tạo khuôn Quy trình chế tạo 2 nửa khuôn được thực... tật và sự phân bố sợi, nhựa 27 Kết quả: Kết quả thí nghiệm được hiển thị trên hình 4.17 cho thấy: mẫu không có rỗ khí khuyết tật, sự phân bố sợi trong nhựa tương đối đồng đều có sự phân biệt rõ rệt giữa các lớp 4.4 Kết luận chương Dựa trên cơ sở chế tạo mẫu, luận văn thử nghiệm chế tạo cánh turbine gió bằng vật liệu composite lớp (nền nhựa epoxy, cốt vải sợi thủy tinh) Kết quả cho thấy, cánh turbine chế. .. pháp chế tạo khác như phương pháp phun hỗn hợp, phương pháp đúc chân không,… 29 * Các vấn đề nghiên cứu tiếp theo: Tiếp tục phát triển đề tài, thiết kế quy trình công nghệ chế tạo cánh turbine trục đứng gió nói riêng và turbine gió nói chung bằng vật liệu composite lớp bằng nhiều phương pháp khác nhau * Tính toán giá thành sản phẩm (cho 1 cánh turbine) TT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Vật liệu, ... vi đề tài, luận văn chỉ dừng lại ở việc thiết kế quy trình công nghệ và tiến tới thử nghiệm chế tạo cánh turbine gió trục đứng cho biên dạng cánh NACA 4621 bằng phương pháp lăn ép Tuy nhiên, chất lượng của sản phẩm khi sử dụng phương pháp này phụ thuộc vào tay nghề của người thợ, nên chỉ phù hợp áp dụng cho các kết cấu có biên dạng đơn giản Với các kết cấu phức tạp, yêu cầu độ chính xác và cơ tính... hình 3.9 Hình 3.9 Thí nghiệm thử uốn 17 3.6 Cách thu thập số liệu Sau khi thí nghiệm các số liệu thí nghiệm được thu thập bằng cách ghi lại số liệu dưới dạng các bảng biểu và hình vẽ để phân tích, so sánh, đánh giá kết quả thí nghiệm Hình 3.10.Kết quả số liệu thí nghiệm kéo 3.7 Kết quả thí nghiệm 3.7.1 Kết quả thí nghiệm (TN1) Bảng 3.5 Tổng hợp kết quả thử nghiệm kéo Mẫu Ứng suất phá hủy kéo σ (Mpa) . ép; - Thử nghiệm với mẫu là vật liệu composite để đánh giá công nghệ: - Chế tạo khuôn (vật liệu bằng bê tông); - Chế tạo thử nghiệm cánh turbine trục đứng công suất 300W bằng vật liệu composite. Với đề tài “Thiết kế quy trình công nghệ và chế tạo thử nghiệm cánh turbine trục đứng công suất 300W bằng vật liệu composite là rất cần thiết, thúc đẩy quá trình nghiên cứu thực nghiệm và ứng dụng. của vật liệu, kết cấu khi đóng rắn để chế tạo khuôn), tiến tới thử nghiệm chế tạo cánh turbine gió bằng vật liệu composite lớp. Trên cơ sở đó xây dựng quy trình công nghệ và chế tạo cánh turbine

Ngày đăng: 14/08/2015, 20:33

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • GIỚI THIỆU

    • 1. Vấn đề nghiên cứu.

    • 2.Mục tiêu và nội dung.

    • 3. Phương pháp và phương pháp luận.

    • 4. Cấu trúc luận văn.

    • CHƯƠNG 1

    • TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU VÀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO

    • VẬT LIỆU COMPOSITE

      • 1.1. Giới thiệu vật liệu composite và ứng dụng

        • 1.1.1. Giới thiệu vật liệu composite

        • 1.1.2. Ứng dụng

          • Hình 1.6. Cánh quạt gió B75 chế tạo bằng vật liệu composite

          • * Ở Việt Nam:

          • 1.2.2. Phân loại vật liệu composite

          • b. Phân loại theo bản chất vật liệu thành phần

          • 1.3. Công nghệ chế tạo các kết cấu dạng tấm, vỏ bằng vật liệu composite

            • 1.3.1.Chế tạo thủ công

              • Hình 1.10. Chế tạo vật liệu composite bằng phương pháp lăn ép

              • 1.3.2. Chế tạo công nghiệp

              • 1.4. Kết luận chương

              • CHƯƠNG 2

              • PHÂN TÍCH KẾT CẤU CÁNH TURBINE VÀ VẬT LIỆU

              • CHẾ TẠO

                • Giới thiệu

                • 2.1. Khảo sát cánh turbine gió có biên dạng NACA 6621

                  • Hình 2.1. Cánh turbine công suất 300W có biên dạng NACA 6621

                  • Hình 2.2.Mẫu thí nghiệm khảo sát cơ tính cánh turbine

                  • Hình 2.3. Cánh turbine gió chế tạo

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan