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大型风力机复合材料叶片弯扭耦合特性研究

摘要第5-7页
Abstract第7-8页
第1章 绪论第15-25页
    1.1 课题背景及研究的目的和意义第15-16页
    1.2 风力机叶片研究现状第16-18页
        1.2.1 叶片力学模型第16-17页
        1.2.2 截面特性计算第17-18页
    1.3 弯扭耦合叶片研究现状第18-22页
        1.3.1 实现方式第18-20页
        1.3.2 弯扭耦合特性描述第20页
        1.3.3 耦合影响因素分析第20-21页
        1.3.4 弯扭耦合叶片应用第21-22页
    1.4 本文工作第22-25页
第2章 复合材料叶片弯扭耦合特性描述方法第25-37页
    2.1 引言第25页
    2.2 复合材料叶片弯扭耦合效应第25-30页
        2.2.1 材料耦合第26-28页
        2.2.2 结构耦合第28-30页
    2.3 叶片弯扭耦合特性描述方法第30-34页
        2.3.1 截面刚度法第30-32页
        2.3.2 节点位移法第32-34页
    2.4 叶片弯扭耦合向量求解第34-35页
    2.5 本章小结第35-37页
第3章 基于层合板理论的叶片弯扭耦合特性解析解第37-59页
    3.1 引言第37页
    3.2 层合板梁弯扭耦合现象第37-44页
        3.2.1 平面应力状态单层板本构方程第37-38页
        3.2.2 层合板本构方程第38-41页
        3.2.3 层合板梁本构方程第41-43页
        3.2.4 层合板梁弯扭变形计算第43-44页
    3.3 集中力作用下悬臂层合板梁的弯扭耦合特性计算第44-49页
        3.3.1 均匀对称铺层层合板梁第46-47页
        3.3.2 非均匀对称铺层层合板梁第47-49页
    3.4 层合板梁弯扭耦合特性算例第49-58页
        3.4.1 均匀对称铺层层合板第49-53页
        3.4.2 非均匀对称铺层层合板第53-58页
    3.5 本章小结第58-59页
第4章 层合板弯扭耦合特性实验研究第59-78页
    4.1 引言第59页
    4.2 材料特性测量第59-65页
        4.2.1 实验过程第59-64页
        4.2.2 实验结果分析第64-65页
    4.3 弯扭耦合实验方案设计第65-70页
        4.3.1 试件制作第65-67页
        4.3.2 测量原理第67-68页
        4.3.3 测量方法及过程第68-70页
    4.4 弯扭耦合实验结果分析第70-77页
        4.4.1 均匀铺层层合板第70-74页
        4.4.2 非均匀对称铺层层合板第74-77页
    4.5 本章小结第77-78页
第5章 风力机复合材料叶片弯扭耦合特性数值研究第78-105页
    5.1 引言第78页
    5.2 叶片截面耦合效应分析第78-91页
        5.2.1 截面特性计算第78-83页
        5.2.2 翘曲效应对截面刚度的影响第83-86页
        5.2.3 腹板对截面剪心位置的影响第86-87页
        5.2.4 材料耦合对截面剪心位置的影响第87-88页
        5.2.5 主梁型式的影响第88-91页
    5.3 基于三维壳有限元—梁模型的风力机叶片弯扭耦合特性计算方法第91-100页
        5.3.1 梁模型及其柔度矩阵第91-93页
        5.3.2 截面参考中心位移第93-94页
        5.3.3 叶片梁模型柔度矩阵求解第94-95页
        5.3.4 叶片梁模型节点位移计算(SSM)第95-97页
        5.3.5 叶片弯扭耦合特性计算第97页
        5.3.6 算例第97-100页
    5.4 叶片主梁弯扭耦合特性分析第100-104页
    5.5 本章小结第104-105页
第6章 5MW风力机叶片弯扭耦合特性数值研究第105-129页
    6.1 引言第105页
    6.2 风力机叶片模态及弯扭耦合特性分析软件第105-109页
        6.2.1 流程图第105-108页
        6.2.2 软件界面第108-109页
    6.3 叶片三维壳有限元模型第109-116页
        6.3.1 叶片几何模型第109-114页
        6.3.2 叶片有限元模型第114页
        6.3.3 叶片截面特性第114-116页
    6.4 叶片弯扭耦合特性分析第116-120页
        6.4.1 弯扭耦合叶片第116-117页
        6.4.2 耦合特性分析第117-120页
    6.5 正常发电工况下5MW弯扭耦合叶片静动态特性分析第120-127页
        6.5.1 静态特性第120-124页
        6.5.2 动态特性第124-127页
    6.6 本章小结第127-129页
第7章 结论与展望第129-132页
    7.1 结论第129-130页
    7.2 创新点第130-131页
    7.3 展望第131-132页
参考文献第132-139页
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果第139-140页
攻读博士学位期间参加的科研工作第140-141页
致谢第141-142页
作者简介第142页

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