随着化石资源的逐渐枯竭,新能源风力发电技术得到了极大的推崇与发展,而内蒙古拥有着得天独厚的风力资源,但是频繁的风沙天气使高速旋转下的风力机叶片涂层冲蚀磨损严重,导致了叶片的使用寿命缩短且风电场的运营维护成本增加。针对内蒙古特殊的地理环境,本文研究了风力机叶片涂层在挟沙风冲蚀磨损过程中的接触力学性能。基于Hertz理论分析推导出沙粒冲蚀涂层过程中法向、切向的接触力学公式,并分析得出在冲蚀速度和挟沙量取值条件相同的情况下,法向应力随着冲蚀角度的增大而增大,切向应力随着冲蚀角度的增大而减小,切向接触力总是在冲蚀角度为30。时取值最大。使用ANSYS有限元软件仿真模拟沙粒冲蚀叶片涂层时接触力的变化情况,模拟结果得出沙粒冲蚀涂层中心位置处的应力值最大,产生的应力从涂层的冲蚀中心处以波的形式逐渐向外扩展,应力值也逐渐变小。采用A401薄膜压力传感器在冲蚀磨损试验台上对软件模拟模型进行试验验证,测试出挟沙量、冲蚀速度及冲蚀角度取值不同时叶片涂层被挟沙风冲蚀的接触力值。通过采用理论推导计算、ANSYS/LS-DYNA仿真模拟和试验验证相结合的研究方法,分析风力机叶片涂层冲蚀磨损过程中的接触力学性能,更进一步地为风力机叶片涂层的改进及优化提供了一定的科学依据。