风电叶片的改进
TRIZ理论技术矛盾的实践应用——风力发电叶片的分析与改进
时， 可能 引起 叶片断 裂 。而 当风 速小 、 叶片较 大时 ， 风 车发 电不足 或无 法发 电。 因此 ， 根据 动态特 性原 理 在 叶片两侧 或单 一某侧 给 叶片添加 一伸缩 翼 ， 当 风 速较小 时 ， 翼拉 伸 ； 侧 当风速较 大时 ， 侧翼 收缩 。
的强度问题。因此 ， 可以把运动物体的面积和强度
３ 个部分 ： 根部、 外壳和龙骨。查阅资料后发现 ， 大 部分的风车叶片损坏都是被折断的， 而且断裂的部 位很有规律 ， 总是在靠近叶片根部 ， 或者是离叶尖
收稿 日期 ：０ １ ６—１ ２ １ —０ ３ 作者简介 ： 豆玉龙（ ９ ７ ， ， 淮北人 ， １８ 一）男 安徽 昆明理工 大学硕 士研究生 ， 主要从事数字化制造技术等方面的研究工作
Ｃ ｅ ｎｖｔ ｎＳ ｉ 是一套简单、结构化 、 ｒ ｘＩ ｏａ ｏ ｕ ｅ ａ ｎ ｉ ｔ 系统 化及 可预 测 性 的创 新 流 程分 析 软 件 ，可 用来 处理 问题 及找 出创 新 方 案 ，让 使 用 者 更 系 统地 处 理工程方面的问题 ，其对扩大产 品研发 、产 品的
的作用不言而喻 。要提高风能发 电的效率 ， 改进的 第一级就是对叶片的改进 ， 可以从增加叶片长度和 叶片宽 度来 实现 。如 果从 增加 叶片 长度来 说 ， 的 它 实现受 到一 定 的 限制 ， 因为 叶片 的长 度 越 长 ， ２个 风车发 电 塔 之 间 的 距 离 就 越 大 ， 占地 面积 也 就 越 大 ， 大 地 浪 费 了土 地 资源 。 因此 ， 者考 虑 从增 极 笔 加 叶片 宽度来 分 析 。叶 片宽 度 的增加 同样 可 以使 叶片得到更多的风 的推力 ， 同时提高发电效率 ， 但 是 同时也对 叶 片 造成 很 大 的 压力 。 由于风 力 强度 的增 加 ， 叶片 的危 害也 是 显 而 易见 的 ， 容 易造 对 很 成 风车 叶 片的断 裂 ， 也是 现在 风力发 电中叶片最 这 易出现的问题 。风力发 电机叶片的机构可以分为
风力发电机组叶轮叶片的改进设计
风力发电机组叶轮叶片的改进设计风力发电机组作为目前可再生能源市场的主流产品，其叶轮叶片的设计对于风力发电机组的性能和效率起着至关重要的作用。
然而，由于风速变化、气流紊乱以及磨损等因素的影响，叶轮叶片的设计需要进行不断的改进和优化。
本文将对风力发电机组叶轮叶片的改进设计进行探讨。
一、材料选用风力发电机组叶轮叶片需要具备轻量化、高强度、高刚度、耐腐蚀等特性，并能适应复杂的气流环境。
传统的叶片材料包括玻璃钢、碳纤维等，但是这些材料仍然存在一些缺陷，比如制造成本较高、易磨损等。
因此，目前的破解方案是采用新型复合材料。
如利用碳纤维增强的聚酰亚胺薄膜材料制造叶片，不仅具有轻质、坚固和高耐久性等优点，而且在雨水、风吹雪等恶劣环境下也有很好的表现。
二、叶型设计叶型的设计是决定风力发电机组性能的关键因素之一。
在风压作用下，叶片的形状会对风翼的耐风能力、效率和噪音产生重大影响。
叶型可以分为对称叶型和非对称叶型，其中非对称叶型的性能更好。
现在常用的叶型包括S809、DU97-W-300、NACA4425等。
当然，叶型的选择应该根据当地的气象条件来确定，比如风速、湍流强度、气流方向等。
三、叶片结构设计与传统的叶片相比，现代风力发电机组叶片不仅需要具有轻质、高刚度、高强度等性能，还需要结构更牢固，以支撑和传递更高的风能。
因此，叶片的结构设计应该考虑到减少风阻力的同时，增强叶片的刚性和强度，同时防止拉伸和弯曲等变形。
同时，在叶片的连接处还应该采用更牢固的连接方式来消除各种缺陷，提高叶片的寿命。
四、尾流影响多台风力发电机组并网构成风场，在这种情况下会产生大量的尾流，给设备的耐久性和维护带来很大的挑战。
在叶轮叶片的设计中应该充分考虑尾流的影响，通过优化叶片的结构和尺寸，减少尾流对叶片的影响，从而提高设备的可靠性和稳定性。
五、结论综上所述，每一次机组的重新设计和改进都是在当时的技术状态下取得的最佳结果，希望借助技术的不断发展，让风力发电机组叶轮叶片设计更加优化。
风电设备典型质量缺陷及其控制措施
风电设备典型质量缺陷及其控制措施风电设备是目前可再生能源领域中应用最广泛的一种发电设备，具有节能环保、资源丰富、发展潜力大等特点。
然而，由于风电设备的特殊性，存在一些典型的质量缺陷。
本文将从风机主要部件和系统两个方面，分别介绍风电设备典型质量缺陷以及其控制措施。
风机主要部件的典型质量缺陷：1.叶片：叶片作为风机的核心部件，其负责转化风能为机械能。
常见的质量缺陷有叶片结构设计不合理、叶片材料强度不足、表面涂层质量不良等。
这些问题可能导致叶片在运行中发生破裂、断裂等故障。
控制措施包括优化叶片结构设计、采用高强度材料、提高表面涂层质量等。
2.转轴：转轴作为连接叶片和发电机的关键部件，其质量问题对风机的运行稳定性和寿命影响较大。
常见的质量缺陷有转轴设计不合理、加工工艺不当、材料疲劳等。
这些问题可能导致转轴发生断裂、偏位等故障。
控制措施包括选用合适的材料、优化转轴设计、加强加工工艺等。
3.齿轮箱：齿轮箱是风机传动系统中的核心部件，其负责将叶片旋转转化为发电机的高速旋转。
常见的质量缺陷有齿轮设计不合理、装配工艺不当、润滑系统故障等。
这些问题可能导致齿轮箱产生振动、噪声，进而影响风机的整体性能。
控制措施包括优化齿轮设计、加强装配工艺、定期维护润滑系统等。
风电设备系统的典型质量缺陷：1.控制系统：风电设备的控制系统是其正常运行的关键。
常见的质量缺陷有控制算法设计不合理、传感器精度不足、信号传输故障等。
这些问题可能导致风机的控制精度不高，甚至无法正常运行。
控制措施包括优化控制算法、选用高精度传感器、保证信号传输的稳定性等。
2.变频系统：风电设备的变频系统负责将从发电机输出的交流电转换为网电。
常见的质量缺陷有变频器设计不合理、电容器寿命较短、电路故障等。
这些问题可能导致变频器无法正常工作，进而影响风电设备的发电能力。
控制措施包括优化变频器设计、选用高质量的电容器、定期检查电路故障等。
3.环境监测系统：风电设备的环境监测系统负责监测风速、风向等环境参数，以便调整风机的工作状态。
风电机组叶片维护装备的设备升级与改造方法
风电机组叶片维护装备的设备升级与改造方法随着全球对可再生能源的需求日益增长，风能作为一种清洁、可持续的能源来源，正受到越来越多的关注。
在风能的利用过程中，风电机组的叶片起着至关重要的作用。
然而，由于受到恶劣天气和长期使用的影响，叶片容易受损，需要进行定期的维护和修复。
为了提高效率和安全性，对风电机组叶片维护装备进行设备升级与改造具有重要的意义。
一、设备升级与改造的意义风电机组的叶片维护装备是保证风电机组正常运行的重要设备。
传统的叶片维护装备存在一些问题，如操作不便、维护效率低、安全性不足等。
设备升级与改造可以解决这些问题，提高叶片维护的效率和质量，降低维护成本，延长风电机组的使用寿命。
二、设备升级与改造的方法1. 引入先进技术目前，先进的技术如无人机、机器人等在叶片维护领域得到了广泛应用。
通过引入这些技术，可以实现叶片的快速检测和维护，大幅度提高工作效率，减少人力成本和时间。
无人机可以轻松地对叶片进行全面检测，发现潜在问题并及时处理。
机器人可以替代人工进行维护工作，避免了操作人员的危险和疲劳。
2. 加强监测系统建立高效可靠的叶片监测系统，对叶片进行实时监测和数据分析，有助于快速发现叶片的故障和损伤。
通过安装传感器，可以监测叶片的振动、温度、位移等参数，及时预警并采取相应的维修措施。
监测系统还可以收集大量的数据，为维护过程中的决策提供依据，提高叶片的维护效果。
3. 提高维护装备的适应性叶片维护装备的适应性是设备升级与改造的重点。
将叶片维护装备与自动化控制技术相结合，实现对叶片维护装备的远程监控和控制，提高其适应各种工作环境的能力。
此外，还可以增加装备的多功能性，使其能够适应不同类型和规格的叶片维护工作。
4. 提高维护装备的安全性叶片维护装备的安全性是设备升级与改造的首要考虑因素。
在设备设计和制造过程中，要注重提高装备的稳定性和承载能力，确保在恶劣天气条件下仍能正常工作。
此外，还应加强对操作人员的培训，确保其熟练掌握操作技能，提高工作安全性。
小型风电机的叶片设计与优化
小型风电机的叶片设计与优化近年来，环保意识不断提高，越来越多的人开始重视可再生能源的利用。
风能是一种常见的可再生能源，利用风能发电的风电机已经在全球范围内得到广泛应用。
其中，小型风电机在小区、工厂等场合的应用越来越受到人们的关注。
小型风电机由于功率较小，操作简便，具有灵活性强、取景面积小等特点，使得其应用范围非常广泛。
而小型风电机的叶片作为风机的核心部件，直接影响着小型风电机的风能转化效率和使用寿命。
因此，设计和优化小型风电机的叶片是非常重要的。
一、小型风电机叶片的设计要点小型风电机的叶片主要由三部分构成：前缘的进气口、后缘的出口和叶片的中间部分。
这三部分又分别由多个部位组成。
在设计叶片时需要考虑以下三个方面：1. 风叶叶端的设计叶端是叶片的最末端，是风力转化的最外边界限。
叶端的形态和结构不仅关系到风能利用效率，还关乎整个风叶系统的系数和稳定性。
因此，叶端的设计一般是小型风电机叶片设计的关键。
叶端的设计取决于旋转的角度、弧度和设计的加速度，一般为钩形，如下图所示。
2. 叶片截面的设计叶片不仅要具备良好的气动性能，还要满足强度和刚度要求。
因此，在设计叶片截面时，需要考虑风速和叶片质量分布。
一般来说，为了保证叶片有足够的强度和刚度，叶片截面要遵循下面几个原则：（1）叶片的宽度应该逐渐变窄，即越靠近叶端越小，这可以保证叶片更加均匀，并避免叶片产生断层或者散状破坏。
（2）叶片的面积分布应该遵循对称原则，叶片的另一侧也应该对称。
（3）叶片的前缘和后缘线应该是平滑的，以便减少阻力和噪音。
3. 叶片的扭矩和曲度设计叶片的扭矩和曲度直接影响着小型风电机转速和风能转化效率。
因此，在叶片设计时需要考虑扭曲的合理性和控制的难易度。
在这方面，一般有三种设计需要考虑：（1）自由尾梢自由尾梢是指叶片的尾梢根据气流自由曲折，以适应风能转换过程。
这种设计可以使叶片在低风速下更有效转换能量，但叶片的结构也会变得更加复杂。
（3）首尾端偏转的设计在实际生产中，很难制作出精确对称的叶片。
风电机组叶片增效小翼技改技术应用
风电机组叶片增效小翼技改技术应用摘要：随着能源需求的不断增长，可再生能源在能源结构中的地位日益突出。
风能作为绿色、清洁的可再生能源，具有巨大的开发潜力。
提高风电机组效能，降低成本，对于推动风能产业的发展具有重要意义。
本文分析了风电机组叶片增效小翼技改技术的优势，其能够提高能量转换效率、增加风能利用率、提高企业盈利能力。
并且分析优化翼型设计、使用高性能材料、多种制备工艺相结合的增效小翼技改技术，能够为提高风电场风能捕获率提供借鉴意义。
关键词：风电机组；叶片增效；小翼技改；应用引言：风能作为一种绿色、清洁的可再生能源，具有巨大的开发潜力。
风电机组作为清洁能源的代表，已经在全球范围内得到广泛应用。
为了使风电机组叶片更好的吸收风能，提高风电机组发电量，提升企业盈利水平。
因此，风电机组叶片的增效小翼技改技术应运而生，通过风电机组叶片增效小翼技改技术的应用，能够提高风电机组的效能，对于推动风电新技术产业的发展具有重要意义。
1.风电机组叶片增效小翼技改技术的优势1.1提高能量转换效率通过增效小翼技改，风电机组的叶片能够更有效地转换风能为电能。
具体来说，叶片加长可以增加叶片的受风面积，提高叶片的扫风速度，从而增加风能捕获量[1]。
优化翼型设计可以使叶片在相同的风速下产生更大的升力，进一步提高能量转换效率。
使用高性能材料可以保证新增叶片机械强度和耐候性能，保证叶片在长期运行中的稳定性和耐久性。
增加阻尼装置可以减少叶片振动和机械损耗，提高能量转换效率。
1.2增加风能利用率风能利用率对于风电机组的发电量有着重要影响。
通过增效小翼技改，可以提高风电机组对风的利用率。
通过技改在叶尖安装小翼可以提高风电机组叶片在各种风速下都能达到最佳的捕风效果。
对原叶片的气动外形进行优化和修改，形成新的气动外形，减小叶尖扰流损失、增大叶片风能利用系数，提高叶片的捕风能力，进一步提高风能利用率。
1.3提升发电量通过增加风电机组的叶片长度，增加其增加扫掠面积，提升风能系数。
叶片加长技改方案范文
叶片加长技改方案范文一、背景随着风力发电产业的快速发展，提高风力涡轮机发电效率已成为提高风电利用率的重要措施之一。
在风力涡轮机的组成部分中，叶片起着关键的作用，其设计和性能直接影响着风力涡轮机的发电效率。
目前，一些老旧的风力涡轮机采用的是较短的叶片设计，导致其发电效率低下。
因此，对叶片进行加长技改已成为提高风力涡轮机性能的一种重要措施。
本文将针对叶片加长技改方案进行详细介绍和分析。
二、技改方案1. 改进设计在叶片加长技改方案中，首先需要进行叶片的设计改进。
通过对现有叶片的分析和测试，确定叶片的结构和形状，以最大程度地提高叶片的气动性能。
具体的改进设计包括以下几个方面：•叶片的弧度和弯曲程度：通过增加叶片的弧度和弯曲程度，可以增加叶片的风阻，提高其抗风能力。
•叶片的翼型设计：优化叶片的翼型，提高叶片的升力系数和减阻系数，减小阻力。
•叶片的倾斜角度：适当调整叶片的倾斜角度，可以提高风力涡轮机的起动性能和发电效率。
2. 材料选择在叶片加长技改方案中，材料选择是一个关键环节。
材料的选择不仅决定了叶片的强度和刚度，还直接影响到叶片的重量和成本。
在材料选择时，应考虑以下几个因素：•强度和刚度：选择具有高强度和刚度的材料，以确保叶片在高速旋转时不会产生破裂和变形。
•轻量化：优先选择轻质材料，以减轻叶片的重量。
常用的轻质材料包括玻璃纤维增强复合材料、碳纤维增强复合材料等。
•成本：考虑到成本因素，选择性价比较高的材料。
3. 结构优化在叶片加长技改方案中，对叶片的结构也需要进行优化。
合理的结构设计可以提高叶片的强度和刚度，增加其抗风能力和延长使用寿命。
具体的结构优化包括以下几个方面：•前缘和尾缘加厚：通过增加叶片的前缘和尾缘厚度，可以提高叶片的刚度和抗风能力。
•加强筋设计：在叶片的内部设置加强筋，可以提高叶片的强度和刚度。
•多层复合结构：采用多层复合材料结构，可以提高叶片的强度和刚度，并增加其抗风能力。
4. 总体优化在叶片加长技改方案中，还需要进行总体的优化。
风电叶片2024年工作计划
风电叶片2024年工作计划随着全球对可再生能源的需求不断增加，风能作为一种清洁、可持续的能源形式，受到了越来越多的关注和重视。
而风电叶片作为风力发电机组的核心部件，其性能和质量直接影响着风电发电的效率和可靠性。
因此，制造和研发风电叶片的企业需要不断提高产品的性能和质量，以满足市场的需求。
下面是风电叶片2024年工作计划的具体内容。
一、提高叶片的材料和工艺技术在2024年，我们将继续加大对叶片材料和工艺技术的研发投入，以提高叶片的强度、耐久性和轻量化程度。
我们将加强与材料供应商和科研院所的合作，引进最新的材料和工艺技术，不断优化叶片的设计和制造工艺，确保叶片在恶劣环境下的长期稳定运行。
二、提高叶片的性能和效率我们将继续优化叶片的气动外形和结构设计，以提高叶片的性能和效率。
通过模拟分析和试验验证，不断改进叶片的气动性能，降低风电机组的启动风速和提高额定风速下的发电效率，以降低风电发电的成本，提高竞争力。
三、提高叶片的质量控制和检测手段我们将加强对叶片质量的控制和检测手段的研发和应用，建立完善的质量管理体系，确保叶片的质量稳定性和可靠性。
我们将引进先进的检测设备和技术，对叶片的各项性能进行全面检测和评估，及时发现和排除可能存在的质量问题，确保叶片的安全运行。
四、提高叶片的环保性能我们将继续加大对叶片的环保性能的研发投入，降低叶片的生产过程对环境的影响，提高叶片的回收利用率。
我们将优化叶片的生产工艺，减少废弃物的产生，提高材料的回收利用率，降低对环境的影响，实现叶片的绿色生产。
总之，风电叶片2024年工作计划旨在提高叶片的材料和工艺技术、性能和效率、质量控制和检测手段、环保性能，以满足市场对高性能、高质量、环保的风电叶片的需求，推动风电产业的可持续发展。
我们将不断努力，为推动风能产业的发展做出更大的贡献。
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风电叶片的改进传统能源资源的大量使用带来了许多的环境问题和社会问题，并且其存储量大大降低，因而风能作为一种清洁的可循环再生的能源，越来越受到世界各国的广泛关注。
风力发电机叶片是接受风能的最主要部件，其良好的设计、可靠的质量和优越的性能是保证发电机组正常稳定运行的决定因素，其成本约为整个机组成本的15%-20%。
根据“风机功价比法则”，风力发电机的功率与叶片长度的平方成正比，增加长度可以提高单机容量，但同时会造成发电机的体积和质量的增加，使其造价大幅度增加。
并且，随着叶片的增大，刚度也成为主要问题。
为了实现风力的大功率发电，既要减轻叶片的重量，又要满足强度与刚度要求，这就对叶片材料提出了很高的要求。
1 碳纤维在风力发电机叶片中的应用叶片材料的发展经历了木制、铝合金的应用，进入了纤维复合材料时代。
纤维材料比重轻，疲劳强度和机械性能好，能够承载恶劣环境条件和随机负荷，目前最普遍采用的是玻璃纤维增强聚酯（环氧）树脂。
但随着大功率发电机组的发展，叶片长度不断增加，为了防止叶尖在极端风载下碰到塔架，就要求叶片具有更高的刚度。
国外专家认为，玻璃纤维复合材料的性能已经趋于极限，不能满足大型叶片的要求，因此有效的办法是采用性能更佳的碳纤维复合材料。
1）提高叶片刚度，减轻叶片质量碳纤维的密度比玻璃纤维小约30%，强度大40%，尤其是模量高3～8倍。
大型叶片采用碳纤维增强可充分发挥其高弹轻质的优点。
荷兰戴尔弗理工大学研究表明，一个旋转直径为120m的风机的叶片，由于梁的质量超过叶片总质量的一半，梁结构采用碳纤维，和采用全玻璃纤维的相比，质量可减轻40%左右；碳纤维复合材料叶片刚度是玻璃纤维复合材料叶片的2倍。
据分析，采用碳纤维／玻璃纤维混杂增强方案，叶片可减轻20％～30％。
Vesta Wind System 公司的V90型3.0 MW发电机的叶片长44m，采用碳纤维代替玻璃纤维的构件，叶片质量与该公司V80 型2.0MW发电机且为39m长的叶片质量相同。
同样是34 m长的叶片，采用玻璃纤维增强聚脂树脂时质量为5800kg，采用玻璃纤维增强环氧树脂时质量为5200kg，而采用碳纤维增强环氧树脂时质量只有3800kg。
其他的研究也表明，添加碳纤维所制得的风机叶片质量比采用玻璃纤维的轻约32%，而且成本下降约16%。
2）提高叶片抗疲劳性能风机总是处在条件恶劣的环境中，并且24h处于工作状态。
这就使材料易于受到损害。
相关研究表明，碳纤维合成材料具有良好的抗疲劳特性，当与树脂材料混合时，则成为了风力机适应恶劣气候条件的最佳材料之一。
3）使风机的输出功率更平滑更均衡,提高风能利用效率使用碳纤维后，叶片质量的降低和刚度的增加改善了叶片的空气动力学性能，减少对塔和轮轴的负载，从而使风机的输出功率更平滑更均衡，提高能量效率。
同时，碳纤维叶片更薄，外形设计更有效，叶片更细长，也提高了能量的输出效率。
4）可制造低风速叶片碳纤维的应用可以减少负载和增加叶片长度，从而制造适合于低风速地区的大直径风叶，使风能成本下降。
5）可制造自适应叶片叶片装在发电机的轮轴上，叶片的角度可调。
目前主动型调节风机的设计风速为13～15m/s(29～33英里/h)，当风速超过时，则调节风叶斜度来分散超过的风力，防止对风机的损害。
斜度控制系统对逐步改变的风速是有效的。
但对狂风的反应太慢了，自适应的各向异性叶片可帮助斜度控制系统，在突然的、瞬间的和局部的风速改变时保持电流的稳定。
自适应叶片充分利用了纤维增强材料的特性，能产生非对称性和各向异性的材料，采用弯曲/扭曲叶片设计，使叶片在强风中旋转时可减少瞬时负载。
美国Sandia National Laboratories 致力于自适应叶片研究，使1.5MW风机的发电成本降到4.9美分/(kW·h)，价格可和燃料发电相比。
6）利用导电性能避免雷击利用碳纤维的导电性能，通过特殊的结构设计，可有效地避免雷击对叶片造成的损伤。
7）降低风力机叶片的制造和运输成本由于减少了材料的应用，所以纤维和树脂的应用都减少了，叶片变得轻巧，制造和运输成本都会下降，可缩小工厂的规模和运输设备。
8）具有振动阻尼特性碳纤维的振动阻尼特性可避免叶片自然频率与塔架短频率间发生任何共振的可能性。
2 叶片制造工艺及流程2.1 三维编织体/VARTM 技术2.1.1 材料选择目前的风力发电机叶片基本上是由聚酯树脂、乙烯基树脂和环氧树脂等热固性基体树脂与玻璃纤维、碳纤维等增强材料，通过手工铺放、树脂注入成型工艺复合而成。
对同一种基体树脂，采用玻璃纤维增强的复合材料制造的叶片的强度和刚度的性能要差于采用碳纤维增强的复合材料制造的叶片的性能。
随着叶片长度不断增加，叶片对增强材料的强度和刚性等性能也提出了新的要求，从而对玻璃纤维的拉伸强度和模量也提出了更高的要求。
为了保证叶片能够安全的承担风温度等外界载荷，大型风机叶片可以采用玻璃纤维／碳纤维混杂复合材料结构，尤其是在翼缘等对材料强度和刚度要求较高的部位，则使用碳纤维作为增强材料。
这样，不仅可以提高叶片的承载能力，由于碳纤维具有导电性，也可以有效地避免雷击对叶片造成的损伤。
华东理工大学华昌聚合物有限公司与上海玻璃钢研究院有限公司合作，成功研发出具有自主知识产权、适用于大型风机叶片的复合材料——高性能环氧乙烯基酯树脂。
高性能环氧乙烯基酯树脂黏结性能良好，力学性能优异，收缩率低，成本较低。
2.1.2 三维编织增强材料预成型加工方法有: 手工铺层、编织法、针织法、热成型连续原丝毡法、预成型定向纤维毡法、CompForm 法和三维编织技术等。
编织法过去大多采用经纬交织的机织物来制作玻/碳纤维基布材料，从承载状态上来考虑采用经编织物作为增强复合材料的基布比经纬交织的机织物具有更明显的优势。
如图1所示：图1、经编织物结构图这类轴向织物由于承受载荷的纱线系统按要求排列并绑缚在一起，因此能够处于最佳的承载状态。
另一方面，由于机织物中的纱线呈波浪形弯曲，再加上纱线自身的捻度，使其模量、拉伸强度和抗冲击强度都有一定的损失。
而轴向技术使得织物的纱线层能按照特定的方向伸直取向，故每根纤维力学理论值的利用率几乎能达到100%。
此外，轴向织物的纱线层层铺叠，按照不同的强度和刚度要求，可以在织物的同一层或不同层采用不同种类的纤维材料，如玻璃纤维、碳纤维或碳/玻混杂纤维，再按照编织点由编织纱线将其绑缚在一起。
除了经编轴向织物外, 还可以利用纬编绑缚系统开发纬编轴向织物, 如图2所示：图2、纬编织物结构图根据经纬编结构的特性, 纬编轴向织物较经编绑缚结构具有更好的可成型性, 因此在风电叶片结构设计中具有极好的应用前景。
三维编织技术的发展是因为单向或二向增强材料所制得的复合材料层间剪切强度低,抗冲击性差, 不能用作主受力件。
采用三维编织技术不仅能直接编织复杂结构形状的不分层整体编织物,从根本上消除铺层。
三维编织复合材料采用了三维编织技术,其纤维增强结构在空间上呈网状分布,可以定制增强体的形状,制成的材料浑然一体,不存在二次加工造成的损伤, 因此这种材料不仅具备传统复合材料所具有的高比强度、高比模量等优点,还具有高损伤容限和断裂韧性以及耐冲击、不分层、抗开裂和耐疲劳等特点。
按编织工艺分,常见的编织材料可分为四步编织法、二步编织法和多层联锁编织法等3类。
其中四步编织法发明最早,应用最广。
按编织预制件的横截面形状,三维编织方法可分为矩形编织、圆形编织和异形编织3大类, 其中矩形编织工艺适合编织矩形和板状材料的增强体, 而圆形编织适合编织圆形和管型材料的增强体, 异形编织则用于编织各种特殊形状的增强体。
只要织物的结构形状是由矩形组合或是圆或圆的某一部分组合而成,就可以用编织方法一次成型。
（a）四步编织过程（b）材料结构图3、四步编织法四步编织法发明之初, 所有的纱线都参加编织运动,且全部编织纱都在空间 3个方向内发生相对运动, 因此这种编织方法是一种真正的三维编织工艺。
具体编织过程如图3（a）所示,在一个编织周期中,编织纱沿着正交的2个方向依次进行往复运动, 一个完整的编织周期中携纱器需要完成 4个动作, 因此被称为四步法。
如图3（b）所示,由于结构中所有纱线在空间中的分布只有4 个不同的方向,因此制成的复合材料被称为三维四向编织复合材料。
针对三维编织物的特点, RTM 工艺是三维编织复合材料成型的最有效方法。
根据三维编织物的形状制成模具,将预成型坯装入模腔,此时同时控制了纤维体积含量和制品形状; 预成型坯中纤维束间的空隙为树脂传递提供了通道, 而且三维编织体很好的整体性提高了预成型坯耐树脂冲刷的能力。
2.1.3 RTM工艺树脂传递模塑法简称RTM法，是首先在模具型腔中铺放好按性能和结构要求设计的增强材料预成型体,采用注射设备通过较低的成型压力将专用低粘度树脂体系注入闭合式型腔, 由排气系统保证树脂流动顺畅, 排出型腔内的全部气体和彻底浸润纤维, 由模具的加热系统使树脂等加热固化而成型为 FRP构件。
RTM 工艺属于半机械化的 FRP成型工艺, 特别适宜于一次整体成型的风力发电机叶片,无需二次粘接。
与手糊工艺相比,这种工艺具有节约各种工装设备、生产效率高、生产成本低等优点。
同时由于采用低粘度树脂浸润纤维以及加温固化工艺,复合材料质量高, 且 RTM工艺生产较少依赖工人的技术水平,工艺质量仅仅依赖于预先确定好的工艺参数, 产品质量易于保证,废品率低，工艺流程如图4所示。
图4、RTM工艺流程图注胶压力的选择一直是 RTM 成型工艺中一个有争议的问题。
低压注胶可促进树脂对纤维表面的浸润;高压注胶可排出残余空气,缩短成型周期,降低成本。
加大注胶压力可提高充模速度和纤维渗透率。
所以有人赞成在树脂传递初期使用低压以使树脂较好地浸润纤维, 而当模具型腔中已基本充满树脂时使用较大压力以逐出残余空气。
但压力不能太大, 否则会引起预成型坯发生移动或变形。
注胶温度取决于树脂体系的活性期和达到最低粘度的温度。
在不至于过大缩短树脂凝胶时间的前提下, 为了使树脂能够对纤维进行充分的浸润,注胶温度应尽量接近树脂达到最低粘度的温度。
温度过高会缩短树脂的活性期，影响树脂的化学性质,进而可能影响到制品的力学性能; 温度过低会使树脂粘度增大,压力升高,也阻碍了树脂正常渗入纤维的能力。
注射温度和模具预热温度的选择要结合增强体的特性及模具中的纤维量等综合考虑。
RTM 工艺的技术含量高, 无论是模具设计和制造、增强材料的设计和铺放、树脂类型的选择与改性、工艺参数 (如注塑压力、温度、树脂粘度等 )的确定与实施,都需要在产品生产之前通过计算机模拟分析和实验验证来确定。
2.1.4 VARTM工艺随着技术的发展，现已开发出多种较先进的工艺，如预浸料工艺、机械浸渍工艺及真空辅助灌注工艺。