| 论文创新点 | 第9-10页 |
| 摘要 | 第10-12页 |
| Abstract | 第12-13页 |
| 1 绪论 | 第14-23页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第14-17页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第14-16页 |
| 1.1.2 风机系统及风机桥架的结构组成 | 第16-17页 |
| 1.1.3 研究意义 | 第17页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第17-22页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第22-23页 |
| 2 风机桥架振动的振源分析 | 第23-46页 |
| 2.1 风机系统由偏心引起的振动 | 第23-30页 |
| 2.1.1 坐标变换与欧拉角 | 第24-25页 |
| 2.1.2 刚体绕定点转动的角速度 | 第25-26页 |
| 2.1.3 刚体绕定点转动的动量矩定理 | 第26-28页 |
| 2.1.4 偏心作用下转子运动微分方程 | 第28-30页 |
| 2.2 风机叶片自振分析 | 第30-37页 |
| 2.2.1 无阻尼自由振动 | 第30-31页 |
| 2.2.2 有阻尼自由振动 | 第31页 |
| 2.2.3 受迫振动和共振 | 第31-34页 |
| 2.2.4 等截面叶片的自振频率 | 第34-37页 |
| 2.3 叶片在空气动力作用下的振动 | 第37-39页 |
| 2.3.1 叶片的振动形式 | 第37-38页 |
| 2.3.2 叶素理论 | 第38-39页 |
| 2.4 风机流固耦合理论 | 第39-45页 |
| 2.4.1 流体控制方程 | 第40页 |
| 2.4.2 Navier-Stokes方程 | 第40-43页 |
| 2.4.3 固体控制方程 | 第43-44页 |
| 2.4.4 流固耦合方程 | 第44-45页 |
| 2.5 本章小结 | 第45-46页 |
| 3 风机系统及风机桥架振动的数值模拟分析 | 第46-78页 |
| 3.1 风机系统振动的数值模拟分析 | 第46-64页 |
| 3.1.1 建立风机系统模型 | 第46-48页 |
| 3.1.2 建立风场模型 | 第48-49页 |
| 3.1.3 单叶片的模态分析 | 第49-52页 |
| 3.1.4 风机系统模态分析 | 第52-54页 |
| 3.1.5 风机系统在预应力作用下的模态分析 | 第54-57页 |
| 3.1.6 风机系统运转时的气动特性 | 第57-60页 |
| 3.1.7 单向流固耦合分析 | 第60-64页 |
| 3.2 风机桥架振动的数值模拟分析 | 第64-76页 |
| 3.2.1 建立风机桥架模型 | 第64-65页 |
| 3.2.2 风机桥架模态分析 | 第65-69页 |
| 3.2.3 风机桥架谐响应分析 | 第69-70页 |
| 3.2.4 水平支撑对风机桥架的动力特性影响 | 第70-73页 |
| 3.2.5 加固侧桁架对桥架的动力特性影响 | 第73-76页 |
| 3.3 本章小结 | 第76-78页 |
| 4 风机系统及风机桥架振动的现场测试方案 | 第78-96页 |
| 4.1 测试内容、工况及测试依据 | 第78-82页 |
| 4.1.1 山西右玉发电厂工程概况 | 第78-80页 |
| 4.1.2 测试内容 | 第80-81页 |
| 4.1.3 测试工况 | 第81-82页 |
| 4.1.4 测试依据 | 第82页 |
| 4.2 模态测试方法与测试设备及测点布置 | 第82-85页 |
| 4.2.1 模态测试方法 | 第82-83页 |
| 4.2.2 模态测试设备 | 第83页 |
| 4.2.3 模态测试测点布置 | 第83-85页 |
| 4.3 动力响应测试方法与测试设备及测点布置 | 第85-90页 |
| 4.3.1 动力响应测试方法 | 第85页 |
| 4.3.2 动力响应测试设备 | 第85-86页 |
| 4.3.3 动力响应测试测点布置 | 第86-89页 |
| 4.3.4 振源测点布置 | 第89-90页 |
| 4.4 风机转轴扰力测试方法与测试设备及测点布置 | 第90-95页 |
| 4.4.1 风机转轴扰力测试方法 | 第90-91页 |
| 4.4.2 风机转轴扰力测试工况 | 第91页 |
| 4.4.3 风机转轴扰力测试设备 | 第91-92页 |
| 4.4.4 风机转轴扰力测试测点布置 | 第92-95页 |
| 4.5 本章小结 | 第95-96页 |
| 5 风机桥架模态测试结果与分析 | 第96-106页 |
| 5.1 模态测试结果 | 第96-101页 |
| 5.2 模态测试结果分析 | 第101-105页 |
| 5.2.1 风机桥架实测整体频率 | 第101页 |
| 5.2.2 风机桥架“共振”分析 | 第101-103页 |
| 5.2.3 风机桥架的振型特征 | 第103-104页 |
| 5.2.4 各风机桥架振动实测结果的比较 | 第104-105页 |
| 5.3 本章小结 | 第105-106页 |
| 6 振源测试结果与分析 | 第106-114页 |
| 6.1 振源测试结果 | 第106-108页 |
| 6.2 振源烈度的量级及分布规律 | 第108-109页 |
| 6.3 风机桥架振源的频率特征 | 第109-113页 |
| 6.4 本章小结 | 第113-114页 |
| 7 动力响应测试结果与分析 | 第114-147页 |
| 7.1 动力响应测试结果 | 第114-123页 |
| 7.2 动力响应测试结果分析 | 第123-130页 |
| 7.2.1 风机桥架的最大动位移和最大加速度 | 第123页 |
| 7.2.2 风机桥架的动力放大系数 | 第123-124页 |
| 7.2.3 风机桥架动位移最大值随风机转频的变化规律 | 第124-125页 |
| 7.2.4 风机运行的不利工况 | 第125页 |
| 7.2.5 风机桥架动力响应的频率特征 | 第125-129页 |
| 7.2.6 瞬态工况风机桥架的动力响应 | 第129页 |
| 7.2.7 邻近风机桥架风机运行时的影响 | 第129-130页 |
| 7.3 风机系统改造后(增加叶片)的动力响应测试结果 | 第130-142页 |
| 7.3.1 风机桥架Ⅲ动力响应测量结果 | 第130-136页 |
| 7.3.2 风机桥架Ⅲ动力响应的频率特征 | 第136-138页 |
| 7.3.3 5叶片与6叶片风机桥架动力响应的比较 | 第138-139页 |
| 7.3.4 风机桥架对支承·平台的动力作用 | 第139-141页 |
| 7.3.5 电动机振动评估 | 第141-142页 |
| 7.4 风机桥架减震建议方案 | 第142-144页 |
| 7.4.1 主动控制振源减振建议方案 | 第142-143页 |
| 7.4.2 被动加固风机桥架减振建议方案 | 第143-144页 |
| 7.5 本章小结 | 第144-147页 |
| 8 风机转轴扰力测试结果与分析 | 第147-161页 |
| 8.1 风机转轴轴向应变的波形特征分析 | 第147-151页 |
| 8.2 基于风机转轴的应变最测结果计算风机转轴扰力的基本原理 | 第151-154页 |
| 8.2.1 风机转轴截面弯矩的计算原理 | 第151-153页 |
| 8.2.2 风机转轴截面总弯矩的近似计算公式 | 第153-154页 |
| 8.3 风机转轴截面总弯矩的实测计算结果与分析 | 第154-159页 |
| 8.4 本章小结 | 第159-161页 |
| 9 结论与展望 | 第161-165页 |
| 9.1 主要结论 | 第161-164页 |
| 9.2 展望 | 第164-165页 |
| 参考文献 | 第165-171页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第171-172页 |
| 致谢 | 第172页 |
