| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-12页 |
| 第1章 引言 | 第12-32页 |
| ·立题背景及课题意义 | 第12-13页 |
| ·相关领域国内外研究现状 | 第13-25页 |
| ·水轮机组转轮叶片裂纹研究现状分析 | 第13-18页 |
| ·转轮叶片模态分析研究现状 | 第18-20页 |
| ·疲劳可靠性设计研究发展现状 | 第20-24页 |
| ·混流式转轮叶片疲劳可靠性设计研究现状 | 第24-25页 |
| ·大型水轮机转轮叶片设计发展历程和疲劳裂纹控制的特点 | 第25-28页 |
| ·混流式转轮叶片设计发展历程 | 第25-26页 |
| ·混流式转轮叶片疲劳裂纹控制的特点 | 第26-28页 |
| ·本文的主要研究内容 | 第28-32页 |
| 第2章 混流式转轮叶片快速疲劳裂纹控制的研究 | 第32-56页 |
| ·本章引论 | 第32-33页 |
| ·理论基础 | 第33-38页 |
| ·弹性结构的自由振动原理及自振特性 | 第33-36页 |
| ·叶片流固耦合振动的控制方程 | 第36-38页 |
| ·水轮机叶片有限元模型 | 第38-40页 |
| ·水轮机叶片的建模 | 第38-39页 |
| ·Pro/E 与ANSYS 接口 | 第39-40页 |
| ·叶片在空气中的模态分析 | 第40-44页 |
| ·叶片相关材料参数和约束 | 第40-41页 |
| ·网格划分 | 第41页 |
| ·不同单元类型对计算结果的影响 | 第41-43页 |
| ·叶片上冠和下环对计算结果的影响 | 第43页 |
| ·叶片在空气中的模态计算结果 | 第43-44页 |
| ·叶片在水中的模态分析 | 第44-46页 |
| ·叶片的水体建模 | 第44-45页 |
| ·叶片的水体模型网格划分 | 第45页 |
| ·叶片在水中的模态计算结果 | 第45-46页 |
| ·计算结果分析 | 第46-48页 |
| ·转轮叶片固有频率与典型激振力频率比较 | 第48-49页 |
| ·模型叶片模态试验分析 | 第49-54页 |
| ·测试仪器组成 | 第50-51页 |
| ·模型叶片的固定方式和测点布置 | 第51-52页 |
| ·测试结果分析 | 第52-53页 |
| ·数值计算与试验结果对比分析 | 第53-54页 |
| ·水轮机组的防振设计措施和原则 | 第54-55页 |
| ·本章小结 | 第55-56页 |
| 第3章 混流式转轮叶片疲劳损伤裂纹控制的理论研究 | 第56-72页 |
| ·本章引论 | 第56页 |
| ·转轮叶片疲劳失效影响因素 | 第56-59页 |
| ·平均应力对转轮叶片疲劳寿命的影响 | 第56-57页 |
| ·转轮叶片疲劳失效的强度理论 | 第57-59页 |
| ·叶片材料的疲劳强度分析 | 第59-63页 |
| ·叶片材料的疲劳性能 | 第59页 |
| ·叶片材料的P-Sa-Sm-N 曲面方程 | 第59-62页 |
| ·叶片材料的疲劳强度概率密度函数 | 第62-63页 |
| ·基于累积损伤模型的叶片疲劳可靠性设计分析 | 第63-65页 |
| ·名义应力法 | 第64页 |
| ·二维概率Miner 准则 | 第64-65页 |
| ·基于剩余强度模型的叶片疲劳可靠性设计分析 | 第65-70页 |
| ·二维应力-强度干涉模型 | 第66-68页 |
| ·蒙特卡罗法求解二维应力-强度干涉模型 | 第68-70页 |
| ·混流式转轮叶片疲劳裂纹控制流程的制定 | 第70-71页 |
| ·本章小结 | 第71-72页 |
| 第4章 动载面力下转轮叶片动应力计算研究 | 第72-85页 |
| ·本章引论 | 第72页 |
| ·转轮叶片瞬态动力学分析数学模型 | 第72-73页 |
| ·理论基础 | 第72-73页 |
| ·求解算法 | 第73页 |
| ·动应力计算关键技术及解决方法 | 第73-79页 |
| ·CFD 数据计算结果 | 第74-76页 |
| ·CFD 压力数据与有限元数据的转换 | 第76-78页 |
| ·载荷压力施加面的确定 | 第78-79页 |
| ·转轮叶片的有限元力学模型 | 第79-80页 |
| ·结构特点 | 第79页 |
| ·边界条件和载荷 | 第79-80页 |
| ·单元的选取与划分 | 第80页 |
| ·转轮叶片应力计算分析 | 第80-83页 |
| ·转轮叶片参数设置 | 第80页 |
| ·叶片应力计算结果 | 第80-83页 |
| ·本章小结 | 第83-85页 |
| 第5章 混流式转轮叶片随机疲劳应力的统计特征研究 | 第85-101页 |
| ·本章引论 | 第85页 |
| ·叶片二维疲劳应力载荷谱的设计流程 | 第85-86页 |
| ·混流式转轮叶片应力-时间历程的统计计数 | 第86-92页 |
| ·叶片疲劳应力统计计数方法研究 | 第86-87页 |
| ·疲劳应力数据的预处理 | 第87-88页 |
| ·改进的三峰谷雨流计数法 | 第88-90页 |
| ·算例分析 | 第90-92页 |
| ·基于最优化模型的疲劳应力分布假设和检验 | 第92-98页 |
| ·疲劳应力的分布假设 | 第92-93页 |
| ·母体参数的最优化计算模型及算法 | 第93-97页 |
| ·二维疲劳应力概率联合密度函数 | 第97-98页 |
| ·各工况二维疲劳应力载荷的统计分布 | 第98页 |
| ·多工况疲劳应力载荷的合成 | 第98-99页 |
| ·本章小结 | 第99-101页 |
| 第6章 混流式转轮叶片疲劳损伤裂纹控制的应用研究 | 第101-114页 |
| ·本章引论 | 第101页 |
| ·混流式转轮HLF497 疲劳损伤寿命预测研究 | 第101-109页 |
| ·混流式转轮HLF497 的主要参数 | 第101-102页 |
| ·基于名义应力法的叶片疲劳损伤裂纹预测 | 第102-103页 |
| ·基于二维概率Miner 准则的叶片疲劳损伤裂纹预测 | 第103-105页 |
| ·基于二维应力-强度干涉模型的叶片疲劳损伤裂纹预测 | 第105-106页 |
| ·不同负荷和压力脉动对叶片疲劳裂纹的影响 | 第106-107页 |
| ·焊接残余应力对叶片疲劳裂纹的影响 | 第107-108页 |
| ·计算结果分析 | 第108-109页 |
| ·基于实测应力的转轮A600 叶片疲劳损伤寿命预测研究 | 第109-110页 |
| ·百万千瓦巨型机组转轮A1014 叶片疲劳裂纹控制研究 | 第110-112页 |
| ·本章小结 | 第112-114页 |
| 第7章 大型水轮机叶片疲劳裂纹控制软件系统开发 | 第114-121页 |
| ·本章引论 | 第114页 |
| ·程序系统结构 | 第114-115页 |
| ·系统设计思想 | 第114页 |
| ·编程语言的选择 | 第114-115页 |
| ·程序整体结构 | 第115页 |
| ·VC 调用Matlab 的方法 | 第115-117页 |
| ·Matlab 引擎 | 第116页 |
| ·mcc 编译器 | 第116-117页 |
| ·系统主要功能模块 | 第117-120页 |
| ·数据管理模块 | 第117页 |
| ·材料性能分析模块 | 第117页 |
| ·疲劳应力-时间历程与统计模块 | 第117-118页 |
| ·疲劳应力参数估计及检验 | 第118-119页 |
| ·疲劳可靠性分析模块 | 第119-120页 |
| ·本章小结 | 第120-121页 |
| 第8章 模型叶片疲劳试验 | 第121-126页 |
| ·本章引论 | 第121页 |
| ·试验设计 | 第121-124页 |
| ·有限元分析模型和载荷的施加 | 第122-123页 |
| ·工装夹具的设计 | 第123-124页 |
| ·数据分析 | 第124-125页 |
| ·本章小结 | 第125-126页 |
| 第9章 结论 | 第126-128页 |
| 参考文献 | 第128-139页 |
| 致谢 | 第139-141页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第141页 |
