A wind turbine blade generally has

A wind turbine blade generally has complex structures including several layers of composite materials
with shear webs, making its structure design very challenging. In this paper, a structural optimisation
model for wind turbine composite blades has been developed based on a parametric FEA (finite element
analysis) model and a GA (genetic algorithm) model. The optimisation model minimises the mass of composite
blades with multi-criteria constraints. The number of unidirectional plies, the locations of the spar
cap and the thicknesses of shear webs are taken as design variables. The optimisation model takes
account of five constraints, i.e. stress constraint, deformation constraint, vibration constraint, buckling
constraint, and manufacturing manoeuvrability and continuity of laminate layups constraint. The model
has been applied to the blade structural optimisation of ELECTRA 30 kW wind turbine, which is a novel
VAWT (vertical-axis wind turbine) combining sails and V-shape arm. The mass of the optimised blade is
228 kg, which is 17.4% lower than the initial design, indicating the blade mass can be significantly
reduced by using the present optimisation model. It is demonstrated that the structural optimisation
model presented in this paper is capable of effectively and accurately determining the optimal structural
layups of composite blades.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ใบพัดกังหันลมโดยทั่วไปมีโครงสร้างที่ซับซ้อนรวมถึงวัสดุหลายชั้นมีแรงเฉือน webs ทำการออกแบบโครงสร้างมีความท้าทายมาก ในกระดาษนี้ การปรับโครงสร้างรุ่นสำหรับใบประกอบกังหันลมได้รับการพัฒนาตามแบบพาราเมตริก FEA (ไนต์รูปแบบการวิเคราะห์) และแบบ GA (อัลกอริทึมทางพันธุกรรม) รูปแบบเหมาะสมช่วยลดมวลของคอมโพสิตใบมีด มีหลายเงื่อนไขข้อจำกัด จำนวน plies ทิศทาง ตำแหน่งที่ตั้งของสนใจหมวกและความหนาของใยแรงเฉือนจะเป็นตัวแปรการออกแบบ ใช้รูปแบบเหมาะสมบัญชีของข้อจำกัด 5 เช่นข้อจำกัดของความเครียด แมพจำกัด ข้อ จำกัดการสั่นสะเทือน bucklingจำกัด และคล่องตัวในการผลิต และความต่อเนื่องของให้ลามิเนตจำกัด รุ่นมีการใช้กับการปรับแต่งโครงสร้างใบของกังหันลมอีเลคตร้า 30 กิโลวัตต์ ซึ่งเป็นนวนิยายVAWT (กังหันลมแกนแนวตั้ง) รวมเซลส์และแขนรูปตัว V คือมวลของใบมีดที่เหมาะสมกก. 228 ซึ่งเป็น 17.4% ต่ำกว่าการออกแบบเบื้องต้น แสดงใบ มวลสามารถเป็นอย่างมากลดลง โดยใช้แบบจำลองเพิ่มประสิทธิภาพปัจจุบัน นี่คือสิ่งที่การปรับแต่งโครงสร้างรูปแบบที่นำเสนอในเอกสารนี้มีความสามารถได้อย่างมีประสิทธิภาพ และถูกต้องการกำหนดโครงสร้างที่เหมาะสมให้ใบคอมโพสิต

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ใบมีดกังหันลมโดยทั่วไปมีโครงสร้างที่ซับซ้อนรวมทั้งอีกหลายชั้นของวัสดุคอมโพสิต
ที่มีใยเฉือนทำให้การออกแบบโครงสร้างของมันท้าทายมาก ในบทความนี้การเพิ่มประสิทธิภาพของโครงสร้าง
แบบจำลองสำหรับใบมีดคอมโพสิตกังหันลมได้รับการพัฒนาอยู่บนพื้นฐานของพารา FEA (องค์ประกอบ จำกัด
วิเคราะห์) รุ่นและจอร์เจีย (ขั้นตอนวิธีพันธุกรรม) รุ่น รูปแบบการเพิ่มประสิทธิภาพช่วยลดมวลของคอมโพสิต
ใบมีดที่มีข้อ จำกัด หลายเกณฑ์ จำนวน plies ทิศทางเดียวที่สถานที่ของหมัด
หมวกและความหนาของใยเฉือนถูกนำมาเป็นตัวแปรในการออกแบบ รูปแบบการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้เวลา
บัญชีห้าข้อ จำกัด ข้อ จำกัด เช่นความเครียด จำกัด การเปลี่ยนรูป จำกัด การสั่นสะเทือนโก่ง
ข้อ จำกัด และการผลิตความคล่องแคล่วและความต่อเนื่องของลามิเนต layups จำกัด รูปแบบที่
ได้รับนำไปใช้กับใบมีดการเพิ่มประสิทธิภาพของโครงสร้างของ ELECTRA 30 กิโลวัตต์กังหันลมซึ่งเป็นนวนิยาย
VAWT (แนวตั้งแกนกังหันลม) ใบรวมและแขน V-รูปร่าง มวลของใบมีดที่ดีที่สุดคือ
228 กิโลกรัมซึ่งเป็น 17.4% ต่ำกว่าการออกแบบเบื้องต้นแสดงให้เห็นมวลใบมีดสามารถอย่างมีนัยสำคัญ
ลดลงโดยใช้รูปแบบการเพิ่มประสิทธิภาพในปัจจุบัน มันเป็นเรื่องที่แสดงให้เห็นว่าการเพิ่มประสิทธิภาพของโครงสร้าง
รูปแบบที่นำเสนอในบทความนี้เป็นความสามารถในการได้อย่างมีประสิทธิภาพและถูกต้องกำหนดโครงสร้างที่เหมาะสม
layups ของใบมีดคอมโพสิต

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ใบพัดกังหันลมโดยทั่วไปมีโครงสร้างซับซ้อนประกอบด้วยหลายชั้นของวัสดุคอมโพสิตกับตัดใยการออกแบบโครงสร้างที่ท้าทายมาก ในกระดาษนี้เป็นโครงสร้างที่เหมาะสมต้นแบบกังหันลมใบมีดผสมได้รับการพัฒนาบนพื้นฐานของ FEA ( Finite Element พาราเมตริกการวิเคราะห์รูปแบบและ GA ( Genetic Algorithm ) แบบจำลอง การเพิ่มประสิทธิภาพแบบช่วยลดมวลของคอมโพสิตใบมีดมีหลายเงื่อนไขข้อจำกัด จำนวนของ plies ทิศทาง ที่ตั้งของเสากระโดงเรือหมวก และ ความหนาของเว็บที่ถูกเฉือนเป็นตัวแปรออกแบบ การเพิ่มประสิทธิภาพรูปแบบการใช้บัญชี 5 ด้าน ได้แก่ ข้อจำกัด ความเครียด การจำกัดการโก่งเดาะ , สั่นสะเทือนข้อจำกัดและกลยุทธ์การผลิตและความต่อเนื่องของลามิเนต เลย์อัพ จำกัด แบบได้ถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของใบมีดโครงสร้าง Electra 30 กิโลวัตต์กังหันลมซึ่งเป็นนวนิยายตั้ง ( กังหันลมแนวตั้ง ) รวมใบเรือ และสีอ่อนแขน มวลของการออกแบบใบเป็น228 กิโลกรัม ซึ่งเป็น 17.4% ต่ำกว่าการออกแบบเริ่มต้นแสดงใบมวลสามารถอย่างมากลดลง โดยการใช้รูปแบบการเพิ่มประสิทธิภาพในปัจจุบัน มันแสดงให้เห็นว่าโครงสร้างที่เหมาะสมแบบจำลองที่นำเสนอในบทความนี้คือความสามารถในการได้อย่างมีประสิทธิภาพและถูกต้องกำหนดโครงสร้างที่เหมาะสมเลย์อัพของใบประกอบ