小型风力发电机叶片设计与制造工艺研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-18页 |
| ·引言 | 第12页 |
| ·世界风力发电的历史、现状及前景 | 第12-13页 |
| ·风力发电机叶片技术的发展与现状 | 第13-15页 |
| ·风力发电机叶片翼型的设计及研究情况 | 第15-16页 |
| ·课题的来源及研究的目的和意义 | 第16-18页 |
| ·课题来源及意义 | 第16页 |
| ·本课题的研究内容及目的 | 第16-17页 |
| ·本课题的研究步骤与方法 | 第17-18页 |
| 第二章 风力发电机的基本理论 | 第18-28页 |
| ·引言 | 第18页 |
| ·贝茨理论 | 第18-19页 |
| ·翼型的相关定义 | 第19-20页 |
| ·叶素理论 | 第20-22页 |
| ·葛劳渥旋涡理论及叶片外形的确定 | 第22-28页 |
| ·风轮的旋涡系 | 第22-23页 |
| ·叶片外形的确定 | 第23-28页 |
| 第三章 叶片的设计 | 第28-38页 |
| ·引言 | 第28页 |
| ·风力发电机的设计要求 | 第28页 |
| ·叶片的设计 | 第28-34页 |
| ·风轮直径的确定 | 第28-29页 |
| ·叶尖速比系数的确定 | 第29页 |
| ·风轮的叶片数 | 第29-30页 |
| ·翼型的选择 | 第30-31页 |
| ·确定翼型的设计升力系数和最佳攻角 | 第31-32页 |
| ·控制截面的选择 | 第32-33页 |
| ·确定各个控制截面的弦长与安装角 | 第33-34页 |
| ·基于Pro/Engineer的叶片实体建模 | 第34-38页 |
| 第四章 叶片模具的设计与制造 | 第38-48页 |
| ·引言 | 第38页 |
| ·根据叶片的实体模型设计制造模具 | 第38-43页 |
| ·模具的设计 | 第39-40页 |
| ·模具的加工仿真与制造 | 第40-43页 |
| ·边界混合法设计制造模具 | 第43-48页 |
| ·控制截面材料的准备 | 第43-44页 |
| ·控制截面的加工处理 | 第44-45页 |
| ·模具框架的制造 | 第45页 |
| ·翼型板的固定 | 第45页 |
| ·模具的成形与修整 | 第45-48页 |
| 第五章 叶片制造工艺研究及材料性能测试 | 第48-76页 |
| ·复合材料概述 | 第48-50页 |
| ·风力发电机叶片常用复合材料 | 第48-49页 |
| ·玻璃纤维树脂复合材料风力发电机叶片的优势 | 第49页 |
| ·纤维增强树脂复合材料常用成型工艺 | 第49-50页 |
| ·叶片制造工艺研究 | 第50-57页 |
| ·材料的准备 | 第50-51页 |
| ·树脂胶液的配制 | 第51-52页 |
| ·稀释剂的使用 | 第52页 |
| ·脱模剂的选择与使用 | 第52-53页 |
| ·纤维和树脂的体积配比 | 第53-56页 |
| ·固化温度与固化度的关系 | 第56-57页 |
| ·复合材料的物理特性 | 第57页 |
| ·复合材料力学性能测试 | 第57-58页 |
| ·复合材料力学性能测试概述 | 第57页 |
| ·实验设备 | 第57-58页 |
| ·强度性能测试 | 第58-64页 |
| ·面内拉伸强度测试 | 第58-60页 |
| ·层间拉伸强度的测定 | 第60-61页 |
| ·剪切强度测试 | 第61-64页 |
| ·面内剪切强度τ_(12)的测量 | 第62-63页 |
| ·层间剪切强度τ_(33)的测量 | 第63-64页 |
| ·弹性性能测试 | 第64-76页 |
| ·弹性性能实验的目的和意义 | 第64-65页 |
| ·各向异性弹性力学简介 | 第65-68页 |
| ·E_(11)和μ_(12)的测量 | 第68-69页 |
| ·G_(12)的测量 | 第69-71页 |
| ·E_(33)和μ_(31)的测量 | 第71-72页 |
| ·μ_(13)的计算 | 第72页 |
| ·G_(31)的测量 | 第72-76页 |
| 第六章 叶片结构确定及性能实验 | 第76-99页 |
| ·引言 | 第76页 |
| ·叶片内部支撑结构的确定 | 第76-78页 |
| ·叶片的有限元分析 | 第78-85页 |
| ·几何模型的建立 | 第78-79页 |
| ·单元的选取与参数的设置 | 第79-80页 |
| ·材料属性的设置 | 第80-81页 |
| ·单元网格的划分 | 第81-82页 |
| ·边界条件 | 第82-83页 |
| ·强度准则 | 第83-84页 |
| ·叶片的分析与结果 | 第84-85页 |
| ·铺敷层数和结合面尺寸的确定 | 第85-86页 |
| ·根据正应力确定铺敷层数 | 第85页 |
| ·根据剪应力确定接合面尺寸 | 第85-86页 |
| ·叶片破坏预测与模态分析 | 第86-88页 |
| ·叶片的破坏预测 | 第86-88页 |
| ·叶片模态分析及结果 | 第88页 |
| ·叶片的制造 | 第88-90页 |
| ·叶片性能实验 | 第90-99页 |
| ·静态应力测试 | 第90-95页 |
| ·振动特性测试 | 第95-99页 |
| 第七章 结论与展望 | 第99-101页 |
| ·结论 | 第99页 |
| ·待解决的问题 | 第99-100页 |
| ·展望 | 第100-101页 |
| 参考文献 | 第101-105页 |
| 致谢 | 第105-106页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第106页 |
