风力机叶片风蚀磨损仿真分析与试验研究
摘要 | 第3-4页 |
abstract | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第8-14页 |
1.1 选题背景及意义 | 第8-10页 |
1.2 国内外研究现状 | 第10-12页 |
1.2.1 国内研究现状 | 第10-12页 |
1.2.2 国外研究现状 | 第12页 |
1.3 研究任务 | 第12-13页 |
1.4 本章小结 | 第13-14页 |
第二章 沙粒冲击涂层理论 | 第14-24页 |
2.1 弹性半空间问题 | 第14-21页 |
2.1.1 协调接触与非协调接触 | 第14页 |
2.1.2 弹性半空间平面问题 | 第14-16页 |
2.1.3 弹性半空间空间问题 | 第16-18页 |
2.1.4 几种特殊载荷形式下的解 | 第18-21页 |
2.2 沙粒冲击风力机叶片涂层力学模型 | 第21-22页 |
2.2.1 Hertz接触理论 | 第21页 |
2.2.2 沙粒涂层接触力学理论模型 | 第21-22页 |
2.3 叶片涂层损伤理论 | 第22-23页 |
2.3.1 叶片涂层的损伤形式 | 第22页 |
2.3.2 涂层的冲蚀磨损 | 第22-23页 |
2.4 本章小结 | 第23-24页 |
第三章 有限元法求解冲击问题理论 | 第24-33页 |
3.1 非线性有限元问题 | 第24-28页 |
3.1.1 非线性有限元问题的引入 | 第24-26页 |
3.1.2 非线性冲击载荷算法 | 第26-27页 |
3.1.3 拉格朗日方法 | 第27-28页 |
3.2 拉格朗日法与冲击动力学 | 第28-31页 |
3.3 显示中心差分法 | 第31-32页 |
3.4 本章小结 | 第32-33页 |
第四章 沙粒冲击涂层仿真分析 | 第33-53页 |
4.1 ANSYS与显示动力学分析 | 第33页 |
4.2 模型参数设置 | 第33-36页 |
4.2.1 三维模型的建立 | 第33-34页 |
4.2.2 材料参数设置 | 第34-35页 |
4.2.3 网格划分 | 第35-36页 |
4.2.4 相关边界条件设定 | 第36页 |
4.3 仿真结果分析 | 第36-43页 |
4.3.1 涂层内部沿Y轴方向的应力 | 第36-39页 |
4.3.2 粒子冲击涂层后涂层内部剪应力 | 第39-41页 |
4.3.3 粒子冲击涂层后涂层与基体界面处剪应力 | 第41-43页 |
4.4 沙粒冲击对涂层磨损分析 | 第43-49页 |
4.4.1 沙粒冲击涂层等效应力情况 | 第43-45页 |
4.4.2 不同沙粒外形冲击对涂层磨损的影响 | 第45-47页 |
4.4.3 沙粒冲击涂层后涂层内部质点速度方向 | 第47-49页 |
4.4.4 沙粒冲击涂层后能量变化 | 第49页 |
4.5 涂层裂纹的萌生与扩展 | 第49-52页 |
4.6 本章小结 | 第52-53页 |
第五章 基于仿真的沙粒冲蚀试验设计 | 第53-65页 |
5.1 影响冲蚀磨损因素 | 第53页 |
5.2 试验方案设计 | 第53-57页 |
5.2.1 试验目的 | 第53页 |
5.2.2 试验方法 | 第53页 |
5.2.3 正交试验设计的概念 | 第53-54页 |
5.2.4 正交试验设计的基本原理 | 第54-55页 |
5.2.5 正交试验设计的性质 | 第55页 |
5.2.6 正交试验设计的基本过程 | 第55-56页 |
5.2.7 正交表设计 | 第56-57页 |
5.3 试验数据获取 | 第57-59页 |
5.3.1 仿真数据与实践实验数据的区别 | 第57页 |
5.3.2 FLUENT软件简介 | 第57页 |
5.3.3 FLUENT冲蚀率计算 | 第57-58页 |
5.3.4 冲蚀仿真模型 | 第58-59页 |
5.3.5 仿真结果图 | 第59页 |
5.4 试验数据处理 | 第59-64页 |
5.4.1 极差分析 | 第60页 |
5.4.2 三元二次正交回归试验设计 | 第60-64页 |
5.4.3 结果分析与讨论 | 第64页 |
5.5 本章小结 | 第64-65页 |
第六章 结论与展望 | 第65-67页 |
参考文献 | 第67-70页 |
致谢 | 第70-71页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第71页 |