| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-12页 |
| CHAPTER 1 INTRODUCTION | 第12-22页 |
| ·Wind Energy | 第12-13页 |
| ·Motivation | 第13-14页 |
| ·State of the Art | 第14-17页 |
| ·Blade Design | 第16页 |
| ·Materials and Manufacturing | 第16-17页 |
| ·Structural Design by Analysis | 第17页 |
| ·Historical Developments of Wind Turbine Blade Design | 第17-19页 |
| ·Objectives and Scope of the Thesis | 第19-22页 |
| CHAPTER 2 AERODYNAMIC CHARACTERISTICS OF THE BLADE | 第22-36页 |
| ·Introduction | 第22页 |
| ·Momentum Theory and Betz Limit | 第22-25页 |
| ·Airfoil Theory | 第25-29页 |
| ·Reynolds Number | 第26页 |
| ·Flow around an Airfoil | 第26-28页 |
| ·Lift and Drag Behavior | 第28-29页 |
| ·Blade Element Theory | 第29-31页 |
| ·Design Considerations of Recommended Blade | 第31-36页 |
| CHAPTER 3 BASICS OF COMPOSITES, MECHANICS AND DESIGN OF LAMINATED STRUCTURES | 第36-52页 |
| ·Introduction to Composite Materials | 第36-38页 |
| ·Characteristics of a Fiber-Reinforced Lamina | 第38-42页 |
| ·Stress and Strain Transformations | 第39-40页 |
| ·Isotropic, Anisotropic and Orthotropic Materials | 第40-42页 |
| ·Laminated Composite Structure | 第42-49页 |
| ·Laminate Lay-up code | 第42-44页 |
| ·Laminated Plate Theory | 第44-49页 |
| ·Laminate Design | 第49-50页 |
| ·Finite Element Analysis of Composite Structures | 第50-52页 |
| CHAPTER 4 BLADE STRUCTURAL DESIGN AND MANUFACTURING ISSUES | 第52-62页 |
| ·Structural Configurations | 第52-56页 |
| ·Blade Architecture | 第52-53页 |
| ·Choice of Materials | 第53-54页 |
| ·Optimal use of Carbon Fiber | 第54-56页 |
| ·Blade Manufacturing | 第56-62页 |
| ·Resin Infusion Process | 第56-57页 |
| ·Manufacturing Procedure of the Blade | 第57-61页 |
| ·Fiberglass-to-Carbon Ply Transition | 第61-62页 |
| CHAPTER 5 NUMERICAL PROCEDURES & RESULTS | 第62-86页 |
| ·Finite Element Analysis | 第62-73页 |
| ·FE Model Generation | 第62-66页 |
| ·Element Selection | 第66-67页 |
| ·Lay-Up Stacking Sequence | 第67-69页 |
| ·Static Analysis, Loads and Boundary Conditions | 第69-70页 |
| ·Modal Analysis | 第70-71页 |
| ·Linear Buckling Analysis | 第71-73页 |
| ·Results and Discussion | 第73-85页 |
| ·Tip Deflection | 第73-74页 |
| ·Stiffness and Weight results | 第74-76页 |
| ·Stress Analysis | 第76-80页 |
| ·Natural frequencies and Mode shapes | 第80-82页 |
| ·Linear Buckling Analysis | 第82-85页 |
| ·Summary | 第85-86页 |
| CONCLUSIONS | 第86-87页 |
| FUTURE WORK RECOMMENDATIONS | 第87-88页 |
| REFERENCES | 第88-91页 |
| PUBLICATION AND ACADEMIC ACHIEVEMENT | 第91-92页 |
| ACKNOWLEDGEMENTS | 第92页 |
