| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-14页 |
| 1 绪论 | 第14-26页 |
| ·引言 | 第14-15页 |
| ·国内外研究现状 | 第15-20页 |
| ·风力机翼型设计理论研究 | 第15-16页 |
| ·风力机叶片气动外形设计理论研究 | 第16-17页 |
| ·复合材料风力机叶片结构设计理论研究 | 第17-18页 |
| ·风力机叶片气动弹性理论研究 | 第18-20页 |
| ·本文课题来源和选题背景 | 第20-21页 |
| ·本文的研究内容 | 第21-23页 |
| ·本文研究的创新点和技术路线 | 第23-25页 |
| ·本章小结 | 第25-26页 |
| 2 风力机翼型空气动力学理论基础 | 第26-42页 |
| ·引言 | 第26页 |
| ·翼型几何参数 | 第26-27页 |
| ·翼型气动参数 | 第27-29页 |
| ·升力系数 | 第27-28页 |
| ·阻力系数 | 第28页 |
| ·俯仰力矩系数 | 第28-29页 |
| ·翼型几何参数对翼型气动特性的影响 | 第29页 |
| ·翼型前缘半径的影响 | 第29页 |
| ·最大相对厚度及其位置的影响 | 第29页 |
| ·最大弯度及其位置的影响 | 第29页 |
| ·翼型表面粗糙度对翼型的气动特性影响 | 第29页 |
| ·雷诺数对翼型气动特性的影响 | 第29-30页 |
| ·翼型气动性能预测方法 | 第30-40页 |
| ·RFOIL 软件 | 第30-33页 |
| ·风洞实验 | 第33页 |
| ·理论计算与风洞实验对比分析 | 第33-40页 |
| ·本章小结 | 第40-42页 |
| 3 改进的粒子群算法的研究 | 第42-52页 |
| ·引言 | 第42页 |
| ·粒子群算法 | 第42-45页 |
| ·粒子群算法的基本原理 | 第42-43页 |
| ·粒子群算法的一般流程 | 第43-44页 |
| ·粒子群算法的特点 | 第44-45页 |
| ·标准的粒子群算法 | 第45页 |
| ·改进的粒子群算法 | 第45-46页 |
| ·算例分析 | 第46-50页 |
| ·本章小结 | 第50-52页 |
| 4 高性能风力机翼型族的设计研究 | 第52-88页 |
| ·引言 | 第52-53页 |
| ·翼型型线集成理论 | 第53-54页 |
| ·翼型曲率光滑连续性设计研究 | 第54-63页 |
| ·翼型形函数表面曲率连续性 | 第55-58页 |
| ·翼型型线光滑连续性 | 第58-60页 |
| ·翼型改进与优化 | 第60-61页 |
| ·优化结果 | 第61-63页 |
| ·薄翼型型线优化模型 | 第63-65页 |
| ·目标函数 | 第64页 |
| ·设计变量 | 第64页 |
| ·约束条件 | 第64-65页 |
| ·薄翼型族优化结果及对比分析 | 第65-75页 |
| ·CQU-A150 翼型 | 第66-69页 |
| ·CQU-A180 翼型 | 第69-72页 |
| ·CQU-A210 翼型 | 第72-75页 |
| ·中等厚度及大厚度翼型设计新方法 | 第75-76页 |
| ·较厚翼型优化模型的建立 | 第76-77页 |
| ·设计变量 | 第76-77页 |
| ·目标函数 | 第77页 |
| ·约束条件 | 第77页 |
| ·优化结果及性能对比分析 | 第77-86页 |
| ·CQU-A250 翼型 | 第78-81页 |
| ·CQU-A300 翼型 | 第81-82页 |
| ·CQU-A350 翼型 | 第82-84页 |
| ·CQU-A400 翼型 | 第84-86页 |
| ·本章小结 | 第86-88页 |
| 5 2MW 新型风力机叶片优化设计研究 | 第88-114页 |
| ·引言 | 第88页 |
| ·风轮空气动力学理论基础 | 第88-96页 |
| ·动量理论 | 第88-92页 |
| ·叶素理论 | 第92-94页 |
| ·叶素动量理论 | 第94页 |
| ·叶尖损失修正模型 | 第94-96页 |
| ·年发电量 | 第96-97页 |
| ·风轮关键参数对风力机性能影响分析研究 | 第97-104页 |
| ·三种不同功率的风力机叶片 | 第98-102页 |
| ·两种同一功率的风力机叶片 | 第102-104页 |
| ·叶片设计及优化模型的建立 | 第104-112页 |
| ·新型风力机叶片设计 | 第104-105页 |
| ·叶片多目标模型的建立 | 第105-108页 |
| ·优化结果 | 第108-112页 |
| ·本章小结 | 第112-114页 |
| 6 复合材料风力机新型叶片结构优化设计研究 | 第114-166页 |
| ·引言 | 第114页 |
| ·复合材料力学基础 | 第114-127页 |
| ·纤维增强复合材料的分类 | 第115-116页 |
| ·复合材料的特性 | 第116页 |
| ·复合材料的基本构造形式及分析方法 | 第116-118页 |
| ·复合材料各向异性力学理论 | 第118-121页 |
| ·单层板的强度准则 | 第121-125页 |
| ·层合板的强度分析 | 第125-126页 |
| ·复合材料结构设计原则 | 第126-127页 |
| ·复合材料新型风力机叶片结构设计 | 第127-140页 |
| ·新型叶片几何造型 | 第127-132页 |
| ·叶片内部结构设计 | 第132-140页 |
| ·基于参数化的复合材料风力机叶片有限元建模方法研究 | 第140-149页 |
| ·三维叶片形状集成表达 | 第140-141页 |
| ·风力机叶片参数集成 | 第141-142页 |
| ·风力机叶片有限元参数建模研究 | 第142-149页 |
| ·一种复合材料风力机叶片流固耦合新方法研究 | 第149-157页 |
| ·风力机运行工况 | 第149页 |
| ·局部攻角及压力分布 | 第149-153页 |
| ·气动力插值 | 第153-157页 |
| ·复合材料风力机新型叶片结构优化设计研究 | 第157-165页 |
| ·优化数学模型的建立 | 第158-159页 |
| ·粒子群算法与有限元方法结合的优化方法 | 第159页 |
| ·优化结果 | 第159-165页 |
| ·本章小结 | 第165-166页 |
| 7 风力机叶片二元翼段静气动弹性机理的研究 | 第166-176页 |
| ·引言 | 第166页 |
| ·风力机翼型静气动弹性模型 | 第166-169页 |
| ·典型翼型气动弹性反馈系统分析 | 第169-174页 |
| ·本章小结 | 第174-176页 |
| 8 结论与展望 | 第176-180页 |
| 致谢 | 第180-182页 |
| 参考文献 | 第182-194页 |
| 附录 | 第194-196页 |
| A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第194-195页 |
| B. 作者在攻读学位期间已授权或申请的发明专利 | 第195-196页 |
| C. 作者在攻读学位期间参加的科研项目 | 第196页 |