| 摘要 | 第1-11页 |
| Abstract | 第11-18页 |
| 第1章 绪论 | 第18-28页 |
| ·选题背景 | 第18-19页 |
| ·国内外研究现状综述 | 第19-25页 |
| ·叶片风载荷数学评价方法及其与风电机组间的相互作用关系 | 第20-21页 |
| ·基于气动性能的叶片优化设计方法建模 | 第21-22页 |
| ·复合材料风电机组叶片结构设计理论研究 | 第22-23页 |
| ·复杂工况下的叶片动力学建模与动力学特性分析研究 | 第23-25页 |
| ·本研究的意义 | 第25-26页 |
| ·论文的主要工作 | 第26-28页 |
| 第2章 复合材料新型叶片结构优化的理论基础 | 第28-52页 |
| ·研究对象简介 | 第28-29页 |
| ·常用的风速模型情况 | 第29-36页 |
| ·威布尔分布模型 | 第30页 |
| ·瑞利分布模型 | 第30-31页 |
| ·传统的参数估计法 | 第31页 |
| ·最小二乘法 | 第31-33页 |
| ·极大似然估计法 | 第33页 |
| ·风速拟合的相关系数 | 第33-34页 |
| ·平均风能密度和有效风能密度 | 第34-35页 |
| ·风能参数实验值的指标计算 | 第35-36页 |
| ·叶片的空气动力学理论 | 第36-41页 |
| ·贝茨理论 | 第36-38页 |
| ·动量理论 | 第38-39页 |
| ·叶素理论 | 第39-41页 |
| ·叶素动量理论 | 第41页 |
| ·复合材料力学特性 | 第41-46页 |
| ·复合材料层合板强度理论 | 第42-44页 |
| ·层合板设计方法 | 第44页 |
| ·叶片的梁理论 | 第44-46页 |
| ·Tsai-Wu强度失效准则 | 第46页 |
| ·可用于叶片分析的动力学建模理论 | 第46-48页 |
| ·叶片动力学特征方程的建立 | 第47-48页 |
| ·流场数值模拟方法 | 第48-51页 |
| ·质量守恒方程 | 第48-49页 |
| ·动量守恒方程 | 第49-51页 |
| ·本章小结 | 第51-52页 |
| 第3章 叶片轮毂风速数学描述及其气动外形计算模型 | 第52-74页 |
| ·引言 | 第52页 |
| ·风况及风特性分析 | 第52-59页 |
| ·平均风特性 | 第52-53页 |
| ·风玫瑰图 | 第53页 |
| ·垂直风切变及其分析方法 | 第53-55页 |
| ·风速估计参数设计的求解流程 | 第55-56页 |
| ·风速分布参数估计实例 | 第56-57页 |
| ·标准高度处的风速分布 | 第57-58页 |
| ·风能及风电机组特性指标间的关系分析 | 第58-59页 |
| ·翼型参数及分析 | 第59-65页 |
| ·翼型几何参数 | 第59-60页 |
| ·翼型气动参数 | 第60页 |
| ·升力系数与阻力系数 | 第60-61页 |
| ·俯仰力矩系数 | 第61页 |
| ·雷诺数 | 第61-62页 |
| ·叶片翼型选择及其坐标分布 | 第62页 |
| ·翼型外形数据的获取 | 第62-63页 |
| ·叶片翼型气动数据的获取 | 第63页 |
| ·叶片主要功率产生区翼型S825-24气动特性分析 | 第63-65页 |
| ·Wilson叶片设计法 | 第65-69页 |
| ·普朗特修正模型 | 第67-69页 |
| ·葛劳渥特修正和Wilson修正因子 | 第69页 |
| ·计算模型的实例分析 | 第69-73页 |
| ·弦长、扭角计算流程 | 第70-71页 |
| ·扭角、弦长计算结果及其修正 | 第71-73页 |
| ·本章小结 | 第73-74页 |
| 第4章 复合材料新型叶片结构模型的构建 | 第74-88页 |
| ·引言 | 第74页 |
| ·叶片结构及材料选择 | 第74-75页 |
| ·空气动力载荷的计算方法 | 第75-78页 |
| ·重力载荷 | 第75-76页 |
| ·离心力载荷 | 第76-78页 |
| ·不同工况下叶片气动力、剪力、弯矩的分布情况 | 第78-84页 |
| ·叶片扰度的计算方法设计 | 第80页 |
| ·双向布铺层厚度 | 第80页 |
| ·单向布铺层厚度 | 第80-81页 |
| ·夹芯层厚度 | 第81-83页 |
| ·叶根增强层厚度计算 | 第83-84页 |
| ·叶片结构计算结果与分析 | 第84-86页 |
| ·本章小结 | 第86-88页 |
| 第5章 复合材料新型叶片的结构优化设计方法 | 第88-104页 |
| ·引言 | 第88页 |
| ·遗传算法 | 第88-90页 |
| ·遗传算法的思路 | 第89页 |
| ·选择适应度函数 | 第89页 |
| ·遗传算法程序图 | 第89页 |
| ·遗传算法对约束条件的处理 | 第89-90页 |
| ·叶片外形参数优化数学模型的建立 | 第90-92页 |
| ·确定的设计变量情况 | 第90页 |
| ·确定出的优化目标 | 第90-91页 |
| ·设计的适应度函数 | 第91-92页 |
| ·叶片气动性能优化设计程序 | 第92-93页 |
| ·优化结果分析 | 第93-95页 |
| ·叶片结构优化数学模型的建立 | 第95-101页 |
| ·建立叶片重量最小的优化数学模型 | 第95-96页 |
| ·铺层优化设计计算 | 第96-98页 |
| ·叶片主梁结构优化模型 | 第98-101页 |
| ·柔性叶片气动结构参数耦合优化 | 第101-103页 |
| ·优化设计的建模 | 第101页 |
| ·气动与结构优化计算 | 第101-103页 |
| ·本章小结 | 第103-104页 |
| 第6章 三维流固耦合环境下的叶片响应特性 | 第104-117页 |
| ·引言 | 第104页 |
| ·叶片的结构运动微分方程 | 第104-106页 |
| ·叶片三维模型的建立 | 第106-109页 |
| ·叶片各剖面翼型空间坐标求解 | 第106-107页 |
| ·叶片模型生成 | 第107-108页 |
| ·建立流固耦合流场计算模型 | 第108页 |
| ·流场网格的划分 | 第108-109页 |
| ·流固耦合的边界条件设置方法 | 第109页 |
| ·风轮压力分布的数值模拟结果及分析 | 第109-112页 |
| ·叶片的模态分析 | 第112-116页 |
| ·叶片材料参数和约束 | 第112-113页 |
| ·网格划分 | 第113-114页 |
| ·分析类型及求解选项的设置情况 | 第114-116页 |
| ·本章小结 | 第116-117页 |
| 总结与展望 | 第117-119页 |
| 全文总结 | 第117-118页 |
| 研究展望 | 第118-119页 |
| 参考文献 | 第119-131页 |
| 致谢 | 第131-132页 |
| 附录A 攻读博士学位期间所发表的论文 | 第132-133页 |
| 附录B 攻读学位期间主持的科研项目 | 第133-134页 |
| 附录C 攻读学位期间参与的科研项目 | 第134-135页 |
| 附录D 攻读学位期间获得的奖励 | 第135页 |