| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 第1章 绪论 | 第14-25页 |
| 1.1 研究背景 | 第14-16页 |
| 1.2 风机结构的风致振动响应 | 第16-18页 |
| 1.3 风机结构的运行模态识别 | 第18-21页 |
| 1.4 风机结构的风振疲劳评价 | 第21-22页 |
| 1.5 关键技术问题及研究内容 | 第22-25页 |
| 1.5.1 关键技术问题 | 第22-23页 |
| 1.5.2 主要研究内容 | 第23-25页 |
| 第2章 风机运行状态监测 | 第25-51页 |
| 2.1 风机监测概况 | 第25-27页 |
| 2.2 测风资料分析 | 第27-35页 |
| 2.2.1 平均风速 | 第27-28页 |
| 2.2.2 湍流强度 | 第28-30页 |
| 2.2.3 风速-风向联合分布 | 第30-35页 |
| 2.3 风机运行状态分析 | 第35-39页 |
| 2.3.1 风机运行监测数据 | 第35-36页 |
| 2.3.2 运行工况的分类 | 第36-37页 |
| 2.3.3 风机运行参数之间的关系 | 第37-39页 |
| 2.4 风机实测振动速度分析 | 第39-45页 |
| 2.4.1 监测数据概况 | 第39-41页 |
| 2.4.2 不同工况下风机的振动特征 | 第41-45页 |
| 2.5 典型工况下风机的振动时程 | 第45-50页 |
| 2.5.1 启停机工况 | 第45-48页 |
| 2.5.2 大风速工况 | 第48-50页 |
| 2.6 本章小结 | 第50-51页 |
| 第3章 风机结构的振动特性分析 | 第51-78页 |
| 3.1 运行模态识别方法 | 第51-52页 |
| 3.2 随机子空间法 | 第52-59页 |
| 3.2.1 状态空间方程 | 第52-53页 |
| 3.2.2 SSI-COV算法 | 第53-55页 |
| 3.2.3 Kalman滤波 | 第55页 |
| 3.2.4 SSI-DATA算法 | 第55-58页 |
| 3.2.5 SSI-DATA的3种不同算法 | 第58-59页 |
| 3.3 风机结构运行模态参数识别 | 第59-67页 |
| 3.3.1 自振频率 | 第59-62页 |
| 3.3.2 阻尼比 | 第62-67页 |
| 3.4 风机结构的共振校核 | 第67-69页 |
| 3.4.1 Campell图 | 第67-68页 |
| 3.4.2 共振校核的要求 | 第68-69页 |
| 3.5 风机启停机过程中的振动特性分析 | 第69-76页 |
| 3.5.1 启动工况 | 第70-72页 |
| 3.5.2 停机工况 | 第72-73页 |
| 3.5.3 振动影响机制分析 | 第73-76页 |
| 3.6 本章小结 | 第76-78页 |
| 第4章 风机结构的等效风荷载及风振响应 | 第78-95页 |
| 4.1 随机风荷载的模拟方法 | 第78-84页 |
| 4.1.1 平均风速模拟 | 第78-79页 |
| 4.1.2 脉动风速谱 | 第79-81页 |
| 4.1.3 脉动风速模拟 | 第81-83页 |
| 4.1.4 风荷载计算 | 第83-84页 |
| 4.2 等效风荷载计算 | 第84-86页 |
| 4.3 风振响应计算模型验证 | 第86-94页 |
| 4.3.1 有限元法基本理论 | 第86-88页 |
| 4.3.2 数值计算模型 | 第88-90页 |
| 4.3.3 风振响应对比 | 第90-94页 |
| 4.4 本章小结 | 第94-95页 |
| 第5章 暴风雨作用下风机结构的动力响应 | 第95-116页 |
| 5.1 台风特征 | 第95-97页 |
| 5.2 台风经过时风机的控制方式 | 第97-98页 |
| 5.3 台风荷载的模拟 | 第98-101页 |
| 5.3.1 台风的平均风速模拟 | 第98-99页 |
| 5.3.2 台风的脉动风速模拟 | 第99-100页 |
| 5.3.3 台风荷载的计算 | 第100-101页 |
| 5.4 雨荷载的模拟 | 第101-104页 |
| 5.4.1 雨滴大小的谱分布 | 第102-103页 |
| 5.4.2 降雨在空气中的占有率 | 第103页 |
| 5.4.3 雨荷载的模拟 | 第103-104页 |
| 5.5 台风作用下风机的动力响应分析 | 第104-109页 |
| 5.5.1 计算工况 | 第104-105页 |
| 5.5.2 台风荷载的计算 | 第105-107页 |
| 5.5.3 动力响应分析 | 第107-109页 |
| 5.6 台风和暴雨共同作用下风机结构的动力响应分析 | 第109-113页 |
| 5.6.1 计算工况 | 第110页 |
| 5.6.2 雨荷载的计算 | 第110-111页 |
| 5.6.3 动力响应分析 | 第111-113页 |
| 5.7 风机的抗台风建议 | 第113-114页 |
| 5.8 本章小结 | 第114-116页 |
| 第6章 基于实测应力的风机塔架疲劳评估 | 第116-141页 |
| 6.1 疲劳计算理论 | 第116-125页 |
| 6.1.1 规范规定的计算工况 | 第116-119页 |
| 6.1.2 S-N曲线 | 第119-120页 |
| 6.1.3 热点应力的推算 | 第120-121页 |
| 6.1.4 平均应力的修正 | 第121-122页 |
| 6.1.5 疲劳应力谱 | 第122-124页 |
| 6.1.6 疲劳累积损伤准则 | 第124-125页 |
| 6.2 法兰焊缝处应力集中系数 | 第125-128页 |
| 6.2.1 需要疲劳评估的关键构造细节 | 第125-126页 |
| 6.2.2 应力集中系数的确定 | 第126-128页 |
| 6.3 基于监测数据的疲劳寿命评估 | 第128-140页 |
| 6.3.1 疲劳分析流程 | 第129页 |
| 6.3.2 计算时窗对疲劳损伤的影响 | 第129-130页 |
| 6.3.3 不同工况对损伤的影响 | 第130-133页 |
| 6.3.4 损伤矩阵 | 第133-139页 |
| 6.3.5 疲劳寿命评估结果 | 第139-140页 |
| 6.4 本章小结 | 第140-141页 |
| 第7章 结论与展望 | 第141-144页 |
| 7.1 结论 | 第141-142页 |
| 7.2 创新点 | 第142页 |
| 7.3 展望 | 第142-144页 |
| 参考文献 | 第144-153页 |
| 作者简历 | 第153页 |