风电叶片检测
     作为接收风能的重要组成部分,尺寸大空间角度比较复杂等技术原因给测量带来了很大困难。激光跟踪仪以测量距离、测量精度便携性,在汽车制造、航空航天、等大尺寸精密检测行业的到了广泛应用。
     激光跟踪仪中有负责测量水平角度的角度编码器与测量垂直角度的角度编码器,以及测距仪可以求得激光跟踪仪的测量坐标。在球 坐标测量系统中,设跟踪器的旋转中心为 O 点,被 测靶镜的中心为 P 点。 用两个角度编码器分别测量出 P 点的垂直角 β 和水平角 α ,用激光干涉仪测量 O 点到 P 点的距离 d,则 P 点坐标(X,Y,Z)很容易由 β , α 和 d 计算得。
     测量方法:对风机叶片进行测量时,首先以叶片根部为基准面建立坐标系。叶面截面按照叶片每隔一个距离提取一个横截面,按照横截面测量叶片轮廓点。
由于风力叶片尺寸较大,并且没有端面需要进行多站点测量才能得到完整的数据。多站式测量指的是固定放置在某处的测量目标进行测量时,把激光跟踪仪仅放置在一个测量位置不能 完成测量工作,需要通过移动激光跟踪仪(或者布置多台激光跟踪仪),在不同的位置分别对测量目标 进行测量,最后将各站测得的数据转到同一坐标系 中进行统一处理。 在多站式测量中,转站是关键性的一步。转站 是将多个不同测量坐标系下的点放在同一坐标系 下,所以转站时引入的测量误差将影响到每一个测 量点,转站精度的高低直接决定测量结果的好坏。 对于在统一的坐标系下,一般要求转站测量误差控 制在±0.5mm 以下。 两个测站系统之间的转换依据最基本的坐标系 统转换的原理。但在此仅需要 3 个旋转参数和 3 个 平移参数,而不需要尺度参数,是因为在每一测站 上开始的测量坐标系统已经具有了统一的尺度基 准。在此,为了保证测站间坐标系统的转换精度至 少需要 3 个公共基准点,公共基准点是 2 个站都能 测量到的且位置固定的点。为保证转换精度,两站公共点通常取4个或以上。为保证有效的测量,需对现场条件提出要求。 a. 地面坚硬,应保证激光跟踪仪和叶片能平稳 放置; b. 尽量保证测量场地环境温度恒定,无风或风 力变化不大,以免叶片发生热胀冷缩,或因风吹而 变形,尽量选择在室内测量; c. 叶片两侧需要留出足够的测量空间(至少 3~4m),避免出现激光跟踪仪的测量死角; d. 测量的过程中不得移动叶片,叶片头部支架 应牢固可靠,保证叶片不会发生抖动; e. 叶片底部应离地面至少 50cm,保证能测到叶 片底部。
     根据实体模型,提取风机叶片相关技术参数, 包括各截面弦长 C(mm)、最大厚度 B(mm)、相对厚 度 r(无量纲)、扭转角 α (°)、前缘距离桨距轴位置 K(mm)、预弯 L(mm)等
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