海上浮式风力发电机组载荷及结构性能研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-12页 |
| 第1章 绪论 | 第12-23页 |
| ·课题研究的背景与意义 | 第12-14页 |
| ·海上风电的特点 | 第14-16页 |
| ·海上风电的形式和基础类型的比较 | 第16-18页 |
| ·海上风力发电场的现状 | 第18-22页 |
| ·本文主要研究内容 | 第22-23页 |
| 第2章 浮式垂直轴风机的总体概念与参数设计 | 第23-34页 |
| ·浮式垂直轴风力发电机组的独特优势 | 第23-24页 |
| ·海上风机设计目标 | 第24页 |
| ·结构选型 | 第24-29页 |
| ·叶轮形式 | 第24-25页 |
| ·叶片形式 | 第25-26页 |
| ·塔架 | 第26-27页 |
| ·撑杆 | 第27页 |
| ·浮体形式 | 第27页 |
| ·拉索 | 第27-29页 |
| ·风机参数和工况 | 第29-33页 |
| ·本章小结 | 第33-34页 |
| 第3章 风机气动载荷 | 第34-49页 |
| ·风机叶轮的运动与受力 | 第34-38页 |
| ·风机叶轮的运动 | 第34页 |
| ·叶素理论 | 第34-35页 |
| ·叶片受力 | 第35-38页 |
| ·流管模型 | 第38-41页 |
| ·贝茨(Betz)理论(动量定理) | 第38-39页 |
| ·单盘面-多流管模型(SDMT) | 第39-41页 |
| ·设计风机计算 | 第41-48页 |
| ·额定转速和静止状态下叶片切向力 | 第41-44页 |
| ·额定转速和静止状态下叶片法向力 | 第44-47页 |
| ·单叶片受力分析 | 第47-48页 |
| ·整机叶轮受力分析 | 第48页 |
| ·本章小结 | 第48-49页 |
| 第4章 拉索动力特性和强度计算 | 第49-65页 |
| ·拉索静力模型 | 第49-50页 |
| ·拉索所受载荷 | 第50页 |
| ·拉索参数 | 第50-51页 |
| ·拉索自由振动 | 第51-55页 |
| ·拉索平面外振动 | 第52-54页 |
| ·拉索平面内振动 | 第54-55页 |
| ·拉索弦向振动 | 第55页 |
| ·拉索风载荷 | 第55-56页 |
| ·拉索方程式 | 第56-61页 |
| ·拉索的非线性刚度方程 | 第56-57页 |
| ·拉索节点水平载荷 | 第57-58页 |
| ·三方拉索计算 | 第58-61页 |
| ·拉索刚度计算 | 第61-64页 |
| ·拉索弹性静力刚度 | 第61-63页 |
| ·拉索弹性动力刚度 | 第63-64页 |
| ·本章小结 | 第64-65页 |
| 第5章 结构强度分析 | 第65-77页 |
| ·风机结构强度分析 | 第66-74页 |
| ·叶片在重力作用下的受力分析 | 第66-67页 |
| ·叶片在极限风速下的受力情况 | 第67-68页 |
| ·塔架在极限风速下的受力情况 | 第68-70页 |
| ·重力作用下的转子系统受力分析 | 第70页 |
| ·转子系统在额定转速下的惯性力作用 | 第70-71页 |
| ·风机转子系统在安装过程中的倾斜受力 | 第71-73页 |
| ·拉索立柱设计 | 第73-74页 |
| ·塔架的屈曲 | 第74-76页 |
| ·本章小结 | 第76-77页 |
| 第6章 风机模态分析 | 第77-91页 |
| ·固有模态分析 | 第77-80页 |
| ·动力学系统方程 | 第77页 |
| ·特征值问题 | 第77-80页 |
| ·模态分析结果 | 第80-90页 |
| ·叶片模态分析 | 第80-84页 |
| ·转子系统模态分析 | 第84-90页 |
| ·振动动力特性 | 第90页 |
| ·本章小结 | 第90-91页 |
| 第7章 浮式风机水动力和锚泊系统 | 第91-107页 |
| ·势流理论 | 第91-94页 |
| ·速度势的求解 | 第91页 |
| ·速度势的分解与定解条件 | 第91-93页 |
| ·一阶水动力 | 第93页 |
| ·一阶运动响应 | 第93页 |
| ·二阶定常力 | 第93-94页 |
| ·浮式风机主要参数 | 第94页 |
| ·浮式风机的水动力计算 | 第94-101页 |
| ·附加质量和阻尼系数 | 第94-97页 |
| ·浮式风机的一阶波浪力和一阶运动响应 | 第97-100页 |
| ·浮式风机的二阶波浪力 | 第100-101页 |
| ·锚泊系统设计分析 | 第101-106页 |
| ·锚泊系统的布置 | 第101-102页 |
| ·锚泊系统的力学分析 | 第102-103页 |
| ·浮体运动模型 | 第103页 |
| ·锚泊浮体运动模型 | 第103页 |
| ·锚链浮体系统耦合分析方法 | 第103-104页 |
| ·环境参数 | 第104页 |
| ·单风机模块计算结果分析 | 第104-106页 |
| ·本章小结 | 第106-107页 |
| 结论 | 第107-109页 |
| 参考文献 | 第109-112页 |
| 致谢 | 第112页 |