GB/T 25383-2025 风能发电系统 风力发电机组风轮叶片

ICS27180

CCSF.11

中华人民共和国国家标准

GB/T25383—2025/IEC61400-52020

:

代替GB/T25383—2010

风能发电系统风力发电机组风轮叶片

Windenergygenerationsystems—Windturbineblades

IEC61400-52020Windenerenerationsstems—Part5Windturbine

(:,gygy:

bladesIDT

,)

2025-05-30发布2025-12-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T25383—2025/IEC61400-52020

:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………2

标识

4………………………4

符号

4.1…………………4

希腊符号

4.2……………4

下标

4.3…………………5

坐标系

4.4………………5

设计环境条件

5……………6

设计

6………………………6

结构设计过程

6.1………………………6

叶片特性

6.2……………10

气动设计

6.3……………11

材料要求

6.4……………12

设计制造

6.5……………15

结构设计

6.6……………16

制造要求

7…………………30

制造工艺

7.1……………30

车间要求

7.2……………31

质量管理体系要求

7.3…………………33

制造工艺要求

7.4………………………33

天然纤维增强风轮叶片的制造

7.5……………………37

其他制造工艺

7.6………………………37

质量控制过程

7.7………………………38

制造评估要求

7.8………………………40

叶片安装运行及维护

8、…………………41

通则

8.1…………………41

运输吊装

8.2……………41

维护

8.3…………………41

Ⅰ

GB/T25383—2025/IEC61400-52020

:

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件代替风力发电机组风轮叶片与相比除结构

GB/T25383—2010《》,GB/T25383—2010,

调整和编辑性改动外主要技术变化如下

,:

增加了复合材料结构设计的积木式验证方法见

———(6.1.2);

增加了设计载荷要求见

———(6.1.4);

更改了气动设计要求见年版的

———(6.3,20106.1);

增加了设计制造要求见

———(6.5);

更改了结构强度分析中材料局部安全系数定义和取值见年版的附录

———(6.6.4,2010A);

增加了夹芯结构极限强度校核见

———();

增加了机械紧固件结构界面校核见

———(0);

更改了制造要求见第章版的第章和第章

———(7,201089);

增加了叶片维护要求见

———(8.3)。

本文件等同采用风能发电系统第部分风力发电机组风轮叶片

IEC61400-5:2020《5:》。

本文件做了下列最小限度的编辑性改动

:

为与现有标准协调将标准名称改为风能发电系统风力发电机组风轮叶片

———,《》。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由中国机械工业联合会提出

。

本文件由全国风力发电标准化技术委员会归口

(SAC/TC50)。

本文件起草单位中材科技风电叶片股份有限公司中国农业机械化科学研究院呼和浩特分院有限

:、

公司中国可再生能源学会风能专业委员会北京鉴衡认证中心有限公司金风科技股份有限公司国电

、、、、

联合动力技术有限公司厦门双瑞风电科技有限公司中科宇能科技发展有限公司运达能源科技集团

、、、

股份有限公司北京乾源风电科技有限公司株洲时代新材料科技股份有限公司艾郎科技股份有限公

、、、

司上海电气风电集团股份有限公司中国质量认证中心有限公司广东明阳新能源材料科技有限公司

、、、。

本文件主要起草人李成良丁惢王建平陈淳任君田野张金峰鲁晓锋陈强冯威黄辉秀

:、、、、、、、、、、、

李权舟徐宇周文明赵建立庄严冯学斌孙元荣王国军董敏张淑丽周晓亮王超王艳李富

、、、、、、、、、、、、、、

张可詹明樊

、。

本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为

:

年首次发布为

———2010GB/T25383—2010;

本次为第一次修订

———。

Ⅲ

GB/T25383—2025/IEC61400-52020

:

引言

风轮叶片是风力发电机组系统中最关键的部件之一本文件给出了设计和制造风力发电机组风轮

。

叶片的最低要求

。

本文件给出了一种风力发电机组风轮叶片结构设计方法涵盖了叶片特性气动设计材料要求和

,、、

结构设计等所有相关专业领域此外为了有效地促进叶片设计尽可能地契合实际生产环境本文件还

。,,

给出了叶片制造设计的相关要求

。

鼓励以创新验证质量和测试的方式制定风力发电机组风轮叶片结构设计要求具体来说设计

、、。,

者除了考虑上述项目外还可根据模型验证的严谨性与测试结果的相关性等因素选择较低的局部安

,、,

全系数

。

为确保生产的叶片的生产环境符合设计制造要求本文件给出了对叶片制造相关的质量管理体系

,

和生产车间的最低要求此外本文件的最后还给出了叶片运输吊装运行和维护的相关要求

。,、、。

Ⅳ

GB/T25383—2025/IEC61400-52020

:

风能发电系统风力发电机组风轮叶片

1范围

本文件规定了确保风力发电机组风轮叶片工程完整性以及在叶片整个设计寿命期内适当的运行安

全等级的相关要求包括

,:

气动和结构设计

———;

材料选择评估和测试

———、;

叶片的制造包括相关质量管理

———();

运输安装运行和维护

———、、。

本文件旨在为风轮叶片设计人员制造商采购人员运营商第三方机构和材料供应商提供技术参

、、、、

考并确定叶片的认证要求

,。

本文件给出了满足当前认证体系以及与风轮叶片相关的其他标准认证要求的详细

IECRE,IEC

内容用于认证时宜根据认证范围和认证体系的相关模块来确定本文件的适用性

。,IECRE。

满足以及其他风轮叶片标准的应根据认证的范围以及系统的相关认证模块

IECREIECIECRE

来确定风轮叶片是指集成在叶片设计中的所有组件但不包括叶根连接中的可拆卸螺栓和安装支架

,。

包括集成的主要材料体系为纤维增强塑料本文件适用于水平轴风力发电机组风轮叶片同时也

(FRP),,

适用于按设计的小型风轮

IEC61400-2。

在制定本文件时绝大多数叶片都是由纤维增强塑料制造的水平轴风力发电机组风轮叶片然而

,。,

本文件给出的大多数原则同样适用于任何结构尺寸和材料的风轮叶片

、。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

。,

件仅该日期对应的版本适用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有修改单适用于本

,;,()

文件

。

结构可靠性的一般原则

ISO2394(Generalprinciplesonreliabilityforstructures)

质量管理体系基础和术语

ISO9000(Qualitymanagementsystems—Fundamentalsandvocab-

ulary)

注质量管理体系基础和术语

:GB/T19000—2016(ISO9000:2015,IDT)

质量管理体系要求

(—)

ISO9001QualitymanagementsystemsRequirements

注质量管理体系要求

:GB/T19001—2016(ISO9001:2015,IDT)

钢和钢制品检验文件

ISO10474(Steelandsteelproducts—Inspectiondocuments)

注钢及钢产品检验文件的类型

:GB/T18253—2018(ISO10474:2013,IDT)

数据的统计说明第部分统计容许区间的确定

ISO16269-66:(Statisticalinterpretationof

data—Part6:Determinationofstatisticaltoleranceintervals)

注数据的统计处理和解释统计容忍区间的确定

:GB/T3359—2009(ISO16269-6:2005,IDT)

符合性评估对提供管理体系审核和认证的机构的要求第部分要求

ISO/IEC17021-11:

(Conformityassessment—Requirementsforbodiesprovidingauditandcertificationofmanagement

systems—Part1:Requirements)

1

GB/T25383—2025/IEC61400-52020

:

注合格评定管理体系审核认证机构要求第部分要求

:GB/T27021.1—20171:(ISO/IEC17021-1:2015,

IDT)

国际电工词汇第部分风轮发电机系统

IEC60050-415415:(InternationalElectrotechnicalVo-

cabulary—Part415:Windturbinegeneratorsystems)

注电工术语风力发电机组

:GB/T2900.53—2001(IEC60050-415:1999,IDT)

风能发电系统第部分设计要求

IEC61400-11:(Windenergygenerationsystems—Part1:De-

signrequirements)

注风力发电机组设计要求

:GB/T18451.1—2022(IEC61400-1:2019,IDT)

风力发电机组第部分小型风力发电机组

IEC61400-22:(Windturbines—Part2:Smallwind

turbines)

注小型风力发电机组

:GB/T17646—2017(IEC61400-2:2013,IDT)

风力发电系统第部分固定式海上风力涡轮机的设计要求

IEC61400-3-13-1:(Windenergy

generationsystems—Part3-1:Designrequirementsforfixedoffshorewindturbines)

注固定式海上风力发电机组设计要求

:GB/T31517.1—2022(IEC61400-3-1:2019,IDT)

风能发电系统第部分浮式海上风力涡轮机的设计要求

IEC61400-3-23-2:(Windenergygen-

erationsystems—Part3-2:Designrequirementsforfloatingoffshorewindturbines)

注漂浮式海上风力发电机组设计要求

:GB/Z44047—2024(IECTS61400-3-2:2019,IDT)

风力发电机组第部分旋转叶片的全尺寸结构试验

IEC61400-2323:(Windturbines—Part23:

Full-scalestructuraltestingofrotorblades)

注风力发电机组风轮叶片全尺寸结构试验

:GB/T25384—2018(IEC61400-23:2014,IDT)

风力发电机组第部分雷电防护

IEC61400-2424:(Windenergygenerationsystems—Part24:

Lightningprotection)

注风能发电系统雷电防护

:GB/T33629—2024(IEC61400-24:2019,IDT)

金属产品检验文件的类型

EN10204(Metallicproducts—Typesofinspectiondocuments)

3术语和定义

界定的以及下列术语和定义适用于本文件

IEC60050-415。

31

.

叶根bladeroot

叶片与轮毂变桨轴承相连的部分

/。

32

.

叶片子系统bladesubsystem

实现叶片设计目标或功能的集合例如雷电防护系统气动刹车系统监控系统气动控制系统等

(、、、)。

33

.

屈曲buckling

一种失稳失效模式其特征是随局部压缩载荷的增加面外挠度呈非线性增加

,。

34

.

特征值characteristicvalue

不超过规定概率即小于或等于规定值的超低概率的数值

()。

35

.

弦线chord

连接叶片翼型剖面前缘点和后缘点的参考直线

。

2

GB/T25383—2025/IEC61400-52020

:

36

.

蠕变creep

在持续载荷作用下应变随时间增加而增加的现象

,。

37

.

设计极限designlimit

在设计中使用的最大值或最小值

。

38

.

设计载荷designloads

在设计时确定的叶片应承受的载荷包括适当的局部安全系数

,。

39

.

设计性能designproperties

材料和几何性能包括设计极限

()。

310

.

弦摆振方向edgewise

与局部弦线平行的方向

。

311

.

环境条件environmentalconditions

可能影响风力发电机组性能的环境特征如风况海拔高度温度湿度等

(、、、)。

312

.

挥舞方向flapwise

与未变形叶片轴线旋转扫掠平面垂直的方向

。

313

.

弦挥舞方向flatwise

沿叶片轴线分布并垂直于局部弦线的方向

。

314

.

内侧inboard

朝向叶根的一侧

。

315

.

摆振方向lead-lag

与风轮扫掠面平行且与未变形叶片的纵轴垂直的方向

。

316

.

极限状态limitstate

结构及其承载的状态如果载荷超过这一状态则结构不再满足设计要求

,,。

317

.

载荷包络loadenvelope

在所有截面方向和展向位置的最大设计载荷的集合

。

318

.

固有频率naturalfrequency

本征频率

eigenfrequency

当结构受扰动后自由振动时表现出的频率

。

319

.

局部安全系数partialsafetyfactors

考虑特征值的不确定度时用于载荷和材料强度的系数

。