风机主轴制动器及其摩擦副疲劳寿命数值分析
| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第10-11页 |
| 1.2 风力发电 | 第11-15页 |
| 1.2.1 风力发电机 | 第11-13页 |
| 1.2.2 风力发电的现状与趋势 | 第13-15页 |
| 1.3 风机主轴制动器及其疲劳失效 | 第15-18页 |
| 1.3.1 制动系统的组成 | 第15-16页 |
| 1.3.2 风机主轴制动器及其疲劳失效 | 第16-17页 |
| 1.3.3 热疲劳损伤研究现状 | 第17-18页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第18-20页 |
| 第2章 热疲劳分析的相关理论 | 第20-26页 |
| 2.1 基于有限元法的疲劳寿命分析流程 | 第20-21页 |
| 2.2 热疲劳寿命预测理论 | 第21-25页 |
| 2.2.1 制动摩擦副热疲劳机理 | 第21页 |
| 2.2.2 摩擦热载荷 | 第21-22页 |
| 2.2.3 瞬态导热微分方程 | 第22页 |
| 2.2.4 热应力的计算方程 | 第22-23页 |
| 2.2.5 线性疲劳累积损伤理论 | 第23-25页 |
| 2.3 有限元分析软件ANSYS | 第25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-26页 |
| 第3章 摩擦副热、力数值分析 | 第26-49页 |
| 3.1 摩擦副结构参数及其有限元模型 | 第26-28页 |
| 3.2 摩擦副机械应力分布 | 第28-31页 |
| 3.2.1 制动盘机械应力 | 第28-30页 |
| 3.2.2 摩擦片机械应力 | 第30-31页 |
| 3.3 摩擦副接触压力分布 | 第31-34页 |
| 3.3.1 静接触 | 第31-32页 |
| 3.3.2 正常制动工况 | 第32-33页 |
| 3.3.3 紧急制动工况 | 第33-34页 |
| 3.4 摩擦副热力耦合分析 | 第34-48页 |
| 3.4.1 热力耦合模型建立 | 第34-37页 |
| 3.4.2 摩擦副温度分布 | 第37-44页 |
| 3.4.3 摩擦副热应力分布 | 第44-48页 |
| 3.5 本章小结 | 第48-49页 |
| 第4章 摩擦副热疲劳寿命数值分析 | 第49-69页 |
| 4.1 应力疲劳寿命分析 | 第49-54页 |
| 4.1.1 应力循环载荷的描述 | 第49-50页 |
| 4.1.2 材料的应力寿命（S-N）曲线 | 第50-53页 |
| 4.1.3 摩擦材料的S-N曲线 | 第53-54页 |
| 4.2 摩擦材料蠕变分析 | 第54-58页 |
| 4.2.1 蠕变分析理论 | 第54-56页 |
| 4.2.2 蠕变模型的建立及其数值求解 | 第56-58页 |
| 4.3 热疲劳寿命数值分析 | 第58-63页 |
| 4.3.1 热疲劳裂纹形成分析 | 第58-59页 |
| 4.3.2 紧急制动疲劳裂纹形成寿命 | 第59-63页 |
| 4.4 工况对热疲劳寿命的影响 | 第63-65页 |
| 4.4.1 正常制动疲劳裂纹形成寿命 | 第63-64页 |
| 4.4.2 制动工况对径向寿命的影响 | 第64页 |
| 4.4.3 制动工况对轴向寿命的影响 | 第64-65页 |
| 4.5 表面粗糙度对热疲劳寿命的影响 | 第65-68页 |
| 4.5.1 不同表面粗糙度时疲劳裂纹的形成寿命 | 第65-66页 |
| 4.5.2 表面粗糙度对径向寿命的影响 | 第66-67页 |
| 4.5.3 表面粗糙度对轴向寿命的影响 | 第67-68页 |
| 4.6 本章小结 | 第68-69页 |
| 第5章 制动器疲劳寿命数值分析 | 第69-83页 |
| 5.1 制动器结构参数及其有限元模型 | 第69-71页 |
| 5.2 制动器机械应力分布 | 第71-78页 |
| 5.2.1 未制动时制动器的应力分布 | 第71-74页 |
| 5.2.2 制动时制动器的应力分布 | 第74-78页 |
| 5.3 制动器结构疲劳寿命数值分析 | 第78-81页 |
| 5.3.1 材料疲劳寿命特性和循环载荷 | 第78-79页 |
| 5.3.2 主要受力部件的疲劳寿命分布 | 第79-81页 |
| 5.4 本章小结 | 第81-83页 |
| 第6章 总结与展望 | 第83-85页 |
| 6.1 总结 | 第83-84页 |
| 6.2 展望 | 第84-85页 |
| 致谢 | 第85-86页 |
| 参考文献 | 第86-90页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第90页 |
