大型风力机智能叶片抑颤研究
| 摘要 | 第8-9页 |
| Abstract | 第9-10页 |
| 第1章 绪论 | 第11-16页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 风力机发展现状 | 第12-13页 |
| 1.3 叶片气动弹性研究发展简史 | 第13页 |
| 1.4 叶片颤振智能控制研究现状 | 第13-14页 |
| 1.5 本文主要研究内容 | 第14-15页 |
| 1.6 创新点 | 第15-16页 |
| 第2章 叶片气动外形及结构设计 | 第16-30页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 动量-叶素理论 | 第16-18页 |
| 2.3 动量-叶素理论修正 | 第18-21页 |
| 2.3.1 普朗特损失因子 | 第18-19页 |
| 2.3.2 葛劳涡特损失因子 | 第19-20页 |
| 2.3.3 威尔森理论模型 | 第20-21页 |
| 2.4 叶片几何参数以及翼型选取 | 第21-24页 |
| 2.4.1 叶片几何参数 | 第21-22页 |
| 2.4.2 风力机叶片翼型选取 | 第22-23页 |
| 2.4.3 叶片几何参数设计结果 | 第23-24页 |
| 2.5 材料选择及智能结构设计 | 第24-29页 |
| 2.5.1 智能叶片压电材料 | 第24-27页 |
| 2.5.2 智能叶片结构 | 第27-28页 |
| 2.5.3 智能叶片铺层 | 第28-29页 |
| 2.6 本章小结 | 第29-30页 |
| 第3章 颤振机理及叶片载荷分析 | 第30-43页 |
| 3.1 引言 | 第30页 |
| 3.2 风力机构造 | 第30-31页 |
| 3.3 风力机叶片颤振及防护 | 第31页 |
| 3.4 风力机叶片气动载荷分析 | 第31-34页 |
| 3.4.1 重力载荷 | 第33-34页 |
| 3.4.2 离心力载荷 | 第34页 |
| 3.4.3 陀螺载荷 | 第34页 |
| 3.5 气动弹性稳定性问题和颤振机理 | 第34-41页 |
| 3.5.1 二元经典剖面分析 | 第35-36页 |
| 3.5.2 翼型的扭转发散及其临界速度 | 第36-39页 |
| 3.5.3 翼型气动弹性分析 | 第39页 |
| 3.5.4 频率重合理论 | 第39-41页 |
| 3.6 抑制颤振因素讨论 | 第41-42页 |
| 3.7 本章小结 | 第42-43页 |
| 第4章 叶片建模及预加载计算 | 第43-50页 |
| 4.1 引言 | 第43页 |
| 4.2 叶片截面空间坐标求解 | 第43-44页 |
| 4.3 叶片实体模型建立 | 第44-46页 |
| 4.4 流域建立以及网格划分 | 第46页 |
| 4.5 数学模型选择 | 第46-47页 |
| 4.6 流场求解器及边界条件 | 第47-48页 |
| 4.7 计算结果分析 | 第48-49页 |
| 4.8 本章小结 | 第49-50页 |
| 第5章 智能叶片结构有限元分析 | 第50-65页 |
| 5.1 叶片结构分析软件 | 第50页 |
| 5.2 叶片动力特征方程 | 第50-52页 |
| 5.3 叶片结构建模及材料设置 | 第52-56页 |
| 5.3.1 叶片结构建模 | 第52-53页 |
| 5.3.2 材料选择及铺层结构 | 第53-56页 |
| 5.4 结构分析前处理 | 第56-61页 |
| 5.4.1 模型导入和单元类型定义 | 第56-57页 |
| 5.4.2 定义材料以及铺层 | 第57-59页 |
| 5.4.3 网格划分 | 第59-60页 |
| 5.4.4 施加约束和载荷 | 第60-61页 |
| 5.5 叶片模态分析 | 第61-64页 |
| 5.6 本章小结 | 第64-65页 |
| 第6章 智能叶片结构分析 | 第65-75页 |
| 6.1 问题背景及研究方案 | 第65页 |
| 6.1.1 研究方案 | 第65页 |
| 6.2 静态载荷分析 | 第65-67页 |
| 6.3 叶片受载分析 | 第67-74页 |
| 6.3.1 叶片稳态分析 | 第67-71页 |
| 6.3.2 叶片瞬态分析 | 第71-74页 |
| 6.4 本章小结 | 第74-75页 |
| 总结与展望 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第83页 |
