复合材料层合结构在防覆冰/除冰系统中的应用

设计了一种基于复合材料层合结构的新型防覆冰/除冰系统。此多功能复合层合结构由铜基超疏水材料、非对称正交铺设的双稳态可变形结构和聚酰亚胺加热膜构成。铜基超疏水材料起到延迟水滴结冰、减少表面覆冰和降低冰层与接触面之间黏附力的作用;聚酰亚胺加热膜驱动双稳态结构发生稳态突变时,产生的热量会快速融化冰层;双稳态结构形态突变时会产生机械振动,从而形成一套新型电热-机械耦合防覆冰/除冰机制。通过测试,该系统表面水接触角可达155°,具有良好的超疏水特性、可变形性、耐高低温交变性和紫外线耐性等特性。

风力机结冰问题研究综述

在自然界中,风是一种可再生、无污染而且储量巨大的能源。据估算,全世界的风能总量为200亿千瓦,大约是世界总能耗的3倍。寒冷季节时在风力机上产生的结冰会大大降低叶片的气动特性,并严重影响风力机运行的效率和安全性。首先对风力机结冰机理及其结冰形式进行阐述,然后对现有的风力机结冰研究进行了分类总结,并归纳了现有的有效防冰除冰系统以及结冰检测方法。指出结合结冰的微物理过程,设计出高效率、高可靠性的防冰除冰设备是全世界风电研究工作者面临的艰巨任务。