风力发电机叶片故障诊断及裂纹损伤数值分析
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 风力发电机叶片的研究背景与意义 | 第9-11页 |
| 1.2 国内外风力发电机叶片故障研究概况 | 第11-12页 |
| 1.2.1 国外风力发电叶片故障的研究现状 | 第11页 |
| 1.2.2 国内风力发电叶片故障的研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.3 风力发电机叶片故障监测的主要发展趋势 | 第12页 |
| 1.3 本课题研究的主要内容和方法 | 第12-15页 |
| 第2章 风力发电机叶片故障的原因和诊断方法 | 第15-23页 |
| 2.1 风力发电机叶片结构 | 第15-16页 |
| 2.2 叶片结构故障类型 | 第16-19页 |
| 2.3 叶片故障产生的主要原因 | 第19-20页 |
| 2.4 常见的叶片故障诊断方法 | 第20-21页 |
| 2.5 本章小结 | 第21-23页 |
| 第3章 叶片损伤诊断的模态应变能法分析 | 第23-45页 |
| 3.1 数值分析 | 第23-26页 |
| 3.1.1 理论分析 | 第23-25页 |
| 3.1.2 有限元分析 | 第25-26页 |
| 3.2 叶片三维模型 | 第26-31页 |
| 3.2.1 叶片建模方法 | 第26页 |
| 3.2.2 叶片翼型的选择 | 第26-28页 |
| 3.2.3 风力发电叶片风轮和叶片设计 | 第28页 |
| 3.2.4 风力发电机叶片扭角和弦长理论计算 | 第28-30页 |
| 3.2.5 风力发电叶片各截面三维坐标变换 | 第30-31页 |
| 3.2.6 叶片模型的生成 | 第31页 |
| 3.3 叶片损伤分析 | 第31-39页 |
| 3.3.1 模态应变能变化率 | 第31-33页 |
| 3.3.2 叶片材料属性 | 第33页 |
| 3.3.3 叶片复合结构分析 | 第33-35页 |
| 3.3.4 叶片损伤区域的选择 | 第35-37页 |
| 3.3.5 叶片损伤前后模态应变能变化率应用 | 第37-38页 |
| 3.3.6 叶片损伤诊断分析 | 第38-39页 |
| 3.4 损伤定位分析及健康评价 | 第39-43页 |
| 3.4.1 BP神经网路 | 第39-40页 |
| 3.4.2 单位置损伤定位和程度识别 | 第40-41页 |
| 3.4.3 多位置损伤定位和程度识别 | 第41-42页 |
| 3.4.4 叶片健康状况评价 | 第42-43页 |
| 3.5 本章小结 | 第43-45页 |
| 第4章 裂纹损伤对叶片动频和静频影响分析 | 第45-53页 |
| 4.1 裂纹方向对频率的影响 | 第46-47页 |
| 4.1.1 径向裂纹不同转速下的分析 | 第46页 |
| 4.1.2 轴向裂纹不同转速下的分析 | 第46-47页 |
| 4.2 裂纹位置对频率的影响 | 第47-48页 |
| 4.3 裂纹深度对频率的影响 | 第48-49页 |
| 4.4 叶片裂纹损伤量化分析 | 第49-52页 |
| 4.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第5章 叶片损伤检测驱动器的分析 | 第53-69页 |
| 5.1 压电材料 | 第53-54页 |
| 5.1.1 压电效应 | 第53-54页 |
| 5.1.2 压电材料类型 | 第54页 |
| 5.2 压电驱动器的选择和特性分析 | 第54-55页 |
| 5.3 谐振频率理论推导 | 第55-58页 |
| 5.4 压电驱动器数值分析 | 第58-66页 |
| 5.4.1 有限元模型 | 第58-59页 |
| 5.4.2 PZT静力学分析 | 第59-61页 |
| 5.4.3 PZT模态分析 | 第61-62页 |
| 5.4.4 PZT谐响应分析 | 第62-64页 |
| 5.4.5 几何尺寸与共振频率的关系 | 第64-65页 |
| 5.4.6 泊松比与共振频率的关系 | 第65-66页 |
| 5.4.7 下一步工作计划 | 第66页 |
| 5.5 本章小结 | 第66-69页 |
| 第6章 结论与展望 | 第69-71页 |
| 6.1 结论 | 第69-70页 |
| 6.2 展望 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第76页 |
