风力发电叶片主梁弯扭耦合设计研究

    由层合板经典理论，内力N₁、N₆，M₁和M₆与面内应变ε₁、ε₆，k₁和k₆的关系如下：

           
    其中，A_ij，D_ij。分别为面内刚度系数和弯曲刚度系数；B_ij为耦合刚度系数，且有：

               
    其中，ε^o_x,γ^o_xy分别为中面正应变和剪应变；k_x，k_xy分别为中面曲率和扭率；N_x，N_xy分别为单位宽度上面内力和剪力;M_x，M_xy分别为单位宽度上的弯矩和扭矩;T为单层与中面垂直距离。
    对于对称层合板，式(16)变为：

            
    由式(17)可知，对称层合板存在拉剪耦合和弯扭耦合。
    对反对称层合板，式(16)变为：

      
    由(18)式可知，反对称层合板存在拉扭耦合和弯剪耦合。
    如果层合板既不是对称也不是反对称，耦合形式将变得复杂。耦合控制参数如下：

        
    本文设计的叶片主梁全部采用单向布，此时耦合控制参数为：

        
    则弯扭耦合控制参数α简化为：