第1章
叶片材料概述
风电叶片发展史 · 玻纤与碳纤维对比 · 混合设计必要性
基础概念
第2章
玻璃纤维基础
E-glass/S-glass参数 · 生产工艺 · 叶片应用部位
玻纤性能
第3章
碳纤维基础
T300/T700/T800对比 · 脆性特征 · 成本分析
碳纤选型
第4章
混合设计原理
刚度匹配 · 成本-性能平衡 · 层合板理论入门
核心理论
第5章
载荷分析基础
极限载荷 · 疲劳载荷 · 共振频率与材料
力学载荷
第6章
玻纤主梁设计
单向布铺层 · 厚度梯度优化 · 制造约束
主梁玻纤
第7章
碳纤维增强策略
局部补强 · 过渡区设计 · 应力集中缓解
补强碳纤
第8章
混合铺层设计
夹芯结构 · 蒙皮-腹板-主梁分配 · 铺层顺序
铺层混合
第9章
材料失效准则
Tsai-Wu · Hashin · 混合结构安全系数
失效准则
第10章
疲劳寿命预测
S-N曲线 · Miner累积损伤 · 混合界面疲劳
疲劳寿命
第11章
制造工艺影响
真空灌注 · 纤维体积含量 · 预浸料工艺
工艺制造
第12章
界面结合技术
玻纤-碳纤界面 · 胶粘剂 · 共固化/共胶接
界面连接
第13章
成本建模
原材料成本 · 工艺分摊 · 全生命周期分析
成本经济
第14章
轻量化设计
等刚度替换 · 重量-成本帕累托 · 多目标优化
轻量优化
第15章
结构测试验证
全尺寸静力/疲劳测试 · DIC应变测量
测试验证
第16章
缺陷容限设计
分层/脱粘/孔隙率 · 无损检测标准
缺陷容限
第17章
环境适应性
湿热老化 · 紫外线降解 · 雷击与导电性
环境耐久
第18章
回收与可持续性
热固性回收 · 玻纤/碳纤回收路径对比
绿色回收
第19章
设计软件实操
ANSYS ACP · ABAQUS · MATLAB优化脚本
软件仿真
第20章
案例1：2MW玻纤主梁优化
全流程玻纤主梁优化设计
案例2MW
第21章
案例2：5MW碳纤局部补强
全流程碳纤局部补强设计
案例5MW
第22章
案例3：10MW海上混合方案
全流程海上叶片混合材料设计
案例10MW
第23章
规范与标准
IEC 61400-5 · DNV GL-ST-0376 · GL 2010
标准规范
第24章
供应链管理
碳纤维供应商评估 · 玻纤采购 · 库存策略
供应链管理
第25章
创新材料展望
大丝束碳纤维 · 可回收热塑性 · 生物基玻纤
前沿材料
第26章
结构健康监测
光纤光栅 · 声发射 · 智能叶片
监测SHM
第27章
气弹稳定性
各向异性与颤振 · 铺层方向优化
气弹稳定性
第28章
螺栓连接设计
玻纤/碳纤层合板螺栓强度 · 预紧力控制
连接螺栓
第29章
雷电防护系统
碳纤维导电性 · 接闪器布置
防雷安全
第30章
课程总结与展望
混合设计趋势 · 技术瓶颈 · 职业发展
总结展望