10kWh复合材料飞轮转子轮缘的结构设计
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 引言 | 第10-11页 |
| 1.1.1 课题研究背景及来源 | 第10页 |
| 1.1.2 课题研究目的及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 复合材料飞轮储能系统概述 | 第11-12页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第12-16页 |
| 1.3.1 飞轮有限元法的研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3.2 复合材料飞轮转子结构设计的研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3.3 复合材料飞轮转子成形工艺的研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4 本文研究的主要内容 | 第16-18页 |
| 第2章 复合材料飞轮转子有限元模型的建立 | 第18-28页 |
| 2.1 定义单元类型 | 第18-19页 |
| 2.1.1 SOLID45单元 | 第19页 |
| 2.1.2 SOLID46单元 | 第19页 |
| 2.2 定义材料属性 | 第19-21页 |
| 2.2.1 轮毂材料 | 第20页 |
| 2.2.2 轮缘材料 | 第20-21页 |
| 2.3 几何建模 | 第21-22页 |
| 2.4 网格划分 | 第22-24页 |
| 2.5 建立接触对 | 第24-26页 |
| 2.5.1 “目标面”与“接触面”的选择 | 第25页 |
| 2.5.2 单元的选择 | 第25页 |
| 2.5.3 设定实常数和单元关键选项 | 第25-26页 |
| 2.6 加载与求解 | 第26-27页 |
| 2.7 本章小结 | 第27-28页 |
| 第3章 复合材料飞轮转子的应力分析及轮缘结构设计 | 第28-58页 |
| 3.1 单环复合材料飞轮转子的应力分析 | 第30-33页 |
| 3.1.1 轮毂的应力分析 | 第31页 |
| 3.1.2 单环玻璃纤维复合材料轮缘的应力分析 | 第31-32页 |
| 3.1.3 单环碳纤维复合材料轮缘的应力分析 | 第32-33页 |
| 3.1.4 小结 | 第33页 |
| 3.2 两环复合材料飞轮转子的应力分析 | 第33-41页 |
| 3.2.1 轮毂的应力分析 | 第34-35页 |
| 3.2.2 第一组轮缘的应力分析 | 第35-36页 |
| 3.2.3 第二组轮缘的应力分析 | 第36-37页 |
| 3.2.4 第三组轮缘的应力分析 | 第37-38页 |
| 3.2.5 小结 | 第38-41页 |
| 3.3 三环复合材料飞轮转子的应力分析 | 第41-45页 |
| 3.3.1 轮毂的应力分析 | 第42页 |
| 3.3.2 轮缘的应力分析 | 第42-44页 |
| 3.3.3 小结 | 第44-45页 |
| 3.4 轮缘各环厚度的确定 | 第45-49页 |
| 3.5 轮缘各环锥度方向的确定 | 第49-52页 |
| 3.6 轮缘各环锥度大小的确定 | 第52-56页 |
| 3.7 本章小结 | 第56-58页 |
| 第4章 复合材料飞轮转子轮缘的成形 | 第58-68页 |
| 4.1 缠绕成型工艺 | 第58-64页 |
| 4.1.1 缠绕方法及规律 | 第58-60页 |
| 4.1.2 缠绕所用原料及设备 | 第60-63页 |
| 4.1.3 缠绕成型工艺实验过程 | 第63-64页 |
| 4.2 过盈装配工艺 | 第64-66页 |
| 4.3 本章小结 | 第66-68页 |
| 结论 | 第68-70页 |
| 参考文献 | 第70-74页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第74-76页 |
| 致谢 | 第76页 |