| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 变量表 | 第14-16页 |
| 第1章 绪论 | 第16-32页 |
| 1.1 课题背景及课题来源 | 第16-19页 |
| 1.1.1 课题背景 | 第16-18页 |
| 1.1.2 研究意义及目的 | 第18-19页 |
| 1.1.3 课题来源 | 第19页 |
| 1.2 风力机传动系统 | 第19-22页 |
| 1.2.1 传动系统概述 | 第19-21页 |
| 1.2.2 研究现状 | 第21-22页 |
| 1.3 相关领域研究现状 | 第22-31页 |
| 1.3.1 风力机气动载荷研究 | 第22-25页 |
| 1.3.2 传动系统的振动特性研究 | 第25-27页 |
| 1.3.3 虚拟实验技术研究现状 | 第27-28页 |
| 1.3.4 流固耦合分析研究现状 | 第28-29页 |
| 1.3.5 机械可靠性灵敏度研究现状 | 第29-31页 |
| 1.4 本文的主要研究工作 | 第31-32页 |
| 第2章 风力机空气动力载荷工程计算 | 第32-61页 |
| 2.1 概述 | 第32-36页 |
| 2.1.1 风力机载荷 | 第32-33页 |
| 2.1.2 坐标系 | 第33-34页 |
| 2.1.3 坐标系的转换 | 第34-36页 |
| 2.2 WEIBULL风速分布数学模型 | 第36-39页 |
| 2.3 空气动力载荷 | 第39-48页 |
| 2.3.1 时变气动载荷 | 第40-42页 |
| 2.3.2 湍流载荷 | 第42-46页 |
| 2.3.3 尾流互扰载荷 | 第46-48页 |
| 2.3.4 空气密度变化引起的载荷变化 | 第48页 |
| 2.4 其他载荷 | 第48-50页 |
| 2.4.1 惯性载荷 | 第49页 |
| 2.4.2 重力载荷 | 第49页 |
| 2.4.3 冰载荷 | 第49-50页 |
| 2.4.4 地震载荷 | 第50页 |
| 2.5 风力机运行载荷 | 第50-52页 |
| 2.5.1 风切变对风力机载荷影响 | 第50-51页 |
| 2.5.2 机械制动载荷 | 第51页 |
| 2.5.3 塔影效应 | 第51-52页 |
| 2.6 风力机流固耦合理论分析 | 第52-56页 |
| 2.6.1 流体控制方程 | 第53-54页 |
| 2.6.2 固体控制方程 | 第54页 |
| 2.6.3 流固耦合方程 | 第54-55页 |
| 2.6.4 风力机流固耦合计算 | 第55-56页 |
| 2.7 计算实例 | 第56-60页 |
| 2.7.1 风力机工程简化 | 第56-57页 |
| 2.7.2 计算结果 | 第57-60页 |
| 2.8 本章小结 | 第60-61页 |
| 第3章 稳定气流作用下风力机传动系统振动及动力学分析 | 第61-89页 |
| 3.1 概述 | 第61页 |
| 3.2 传动系统虚拟样机的建立 | 第61-64页 |
| 3.3 具有运动自由度的传动系统模态分析 | 第64-69页 |
| 3.3.1 单自由度体系的振动 | 第64-65页 |
| 3.3.2 随机振动分析 | 第65-66页 |
| 3.3.3 多自由度体系的线性响应分析 | 第66-67页 |
| 3.3.4 计算实例 | 第67-69页 |
| 3.4 传动系统谐响应分析 | 第69-70页 |
| 3.4.1 计算方法 | 第69-70页 |
| 3.4.2 计算实例 | 第70页 |
| 3.5 传动系统谱分析 | 第70-77页 |
| 3.5.1 随机振动方法 | 第71-72页 |
| 3.5.2 气动载荷随机振动分析 | 第72-73页 |
| 3.5.3 平稳随机过程的谱参数 | 第73-74页 |
| 3.5.4 随机连续体的固有值分析 | 第74-75页 |
| 3.5.5 功率谱密度响应和均方根响应 | 第75-76页 |
| 3.5.6 计算实例 | 第76-77页 |
| 3.6 瞬态动力学分析 | 第77-83页 |
| 3.6.1 冲击动态响应分析一般方法 | 第77-80页 |
| 3.6.2 传动系统冲击动态响应有限元分析 | 第80-82页 |
| 3.6.3 计算实例 | 第82-83页 |
| 3.7 接触分析 | 第83-87页 |
| 3.7.1 接触算法 | 第84-85页 |
| 3.7.2 接触摩擦模型 | 第85页 |
| 3.7.3 计算实例 | 第85-87页 |
| 3.8 本章小结 | 第87-89页 |
| 第4章 考虑结构特征下风力机传动系统振动特性研究 | 第89-114页 |
| 4.1 概述 | 第89页 |
| 4.2 传动系统固有特征 | 第89-93页 |
| 4.2.1 分析方法及流程 | 第91-92页 |
| 4.2.2 传动系统有限元模型 | 第92-93页 |
| 4.3 传动系统模态及机械敏感度分析 | 第93-99页 |
| 4.3.1 传动系统模态及固有频率 | 第93-97页 |
| 4.3.2 固有频率对传动系统参数的敏感度 | 第97-99页 |
| 4.4 传动系统结构振动特性实验分析 | 第99-112页 |
| 4.4.1 传动系统数据采集平台 | 第99-101页 |
| 4.4.2 运行参数对传动系统振动特性的影响 | 第101-107页 |
| 4.4.3 传动系统的动态激励分析 | 第107-112页 |
| 4.5 本章小结 | 第112-114页 |
| 第5章 综合载荷作用下传动系统振动特性及机械可靠性灵敏度分析 | 第114-141页 |
| 5.1 概述 | 第114页 |
| 5.2 风力机传动系统静力学分析 | 第114-117页 |
| 5.3 风力机传动系统动力特性分析 | 第117-126页 |
| 5.3.1 分析流程 | 第117-118页 |
| 5.3.2 风力机模型的建立 | 第118-119页 |
| 5.3.3 气动载荷的作用过程 | 第119-121页 |
| 5.3.4 轮毂—主轴—主轴轴承传动系统瞬态动力学分析 | 第121-124页 |
| 5.3.5 考虑运行载荷下齿轮箱—高速轴—发电机传动系统振动谱分析 | 第124-126页 |
| 5.4 传动系统机械可靠性灵敏度分析 | 第126-139页 |
| 5.4.1 分析方法 | 第126-129页 |
| 5.4.2 传动系统机械可靠性模型 | 第129-130页 |
| 5.4.3 考虑运行载荷作用下风力机传动系统动态可靠性分析 | 第130-139页 |
| 5.5 本章小结 | 第139-141页 |
| 第6章 总结与展望 | 第141-144页 |
| 6.1 总结 | 第141-142页 |
| 6.2 展望 | 第142-144页 |
| 参考文献 | 第144-154页 |
| 致谢 | 第154-155页 |
| 附录A 攻读博士期间参加的科研项目 | 第155-156页 |
| 附录B 攻读博士期间的科研成果 | 第156-158页 |
| 附录C 作者简介 | 第158页 |
