大功率风力发电机组轮毂的结构强度分析及优化设计
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-9页 |
| 1 绪论 | 第9-16页 |
| ·课题研究背景 | 第9-11页 |
| ·国内外技术现状综述 | 第11-13页 |
| ·国外技术现状 | 第11-12页 |
| ·国内技术现状 | 第12-13页 |
| ·论文研究的意义与目的 | 第13-14页 |
| ·论文研究的意义 | 第13-14页 |
| ·论文研究的目的 | 第14页 |
| ·论文的主要研究内容 | 第14-16页 |
| 2 轮毂强度有限元模型的建立 | 第16-26页 |
| ·有限元在轮毂中的应用 | 第16-18页 |
| ·有限元法的基本概念 | 第16页 |
| ·有限单元方法处理问题的基本步骤 | 第16-17页 |
| ·风力发电机组中有限元法的应用 | 第17-18页 |
| ·轮毂几何模型的建立 | 第18-19页 |
| ·轮毂有限元网格的划分 | 第19-24页 |
| ·轮毂四面体网格的划分 | 第20-21页 |
| ·轮毂六面体网格的划分 | 第21-23页 |
| ·模型对比 | 第23-24页 |
| ·轮毂坐标系 | 第24-25页 |
| ·强度分析有限元模型的最终确立 | 第25-26页 |
| 3 轮毂的静强度计算 | 第26-37页 |
| ·轮毂静强度分析的意义 | 第26页 |
| ·结构静力分析的有限单元法解题步骤 | 第26-28页 |
| ·轮毂静强度分析模型的建立 | 第28-31页 |
| ·载荷的安全系数 | 第28-29页 |
| ·载荷和边界条件 | 第29-31页 |
| ·轮毂的材料和单元属性 | 第31-32页 |
| ·材料的安全属性 | 第31页 |
| ·轮毂的材料性能 | 第31-32页 |
| ·静强度结果分析和后处理 | 第32-34页 |
| ·考虑缺陷的轮毂静强度分析 | 第34-36页 |
| ·缺陷分析轮毂的有限元模型的建立 | 第35页 |
| ·缺陷分析轮毂的计算结果 | 第35-36页 |
| ·本章小结 | 第36-37页 |
| 4 轮毂的疲劳分析 | 第37-44页 |
| ·疲劳的基本概念 | 第37页 |
| ·疲劳计算名义应力法 | 第37-38页 |
| ·估算结构疲劳寿命的基本步骤 | 第37-38页 |
| ·疲劳损伤累积理论 | 第38-39页 |
| ·轮毂的疲劳分析 | 第39-42页 |
| ·轮毂疲劳强度分析 | 第39-40页 |
| ·疲劳强度载荷的应力分析 | 第40页 |
| ·轮毂疲劳分析的S-N 曲线和载荷谱 | 第40-42页 |
| ·轮毂疲劳计算结果分析 | 第42-43页 |
| ·本章小结 | 第43-44页 |
| 5 轮毂接触有限元分析 | 第44-56页 |
| ·接触问题综述 | 第44页 |
| ·接触问题有限元解法 | 第44-47页 |
| ·弹塑性接触问题有限元解法 | 第44-45页 |
| ·非线性迭代的收敛判据 | 第45-47页 |
| ·Marc 接触算法的基本流程 | 第47-48页 |
| ·轮毂的接触模型 | 第48-51页 |
| ·边界和约束 | 第51-52页 |
| ·计算工况 | 第51页 |
| ·边界条件 | 第51-52页 |
| ·材料属性 | 第52页 |
| ·接触参数和工况步设定 | 第52-53页 |
| ·轮毂法兰螺栓接触的结果分析 | 第53-55页 |
| ·本章小结 | 第55-56页 |
| 6 轮毂的拓扑优化设计 | 第56-69页 |
| ·优化设计概述 | 第56页 |
| ·轮毂优化设计的数学模型 | 第56-58页 |
| ·设计变量 | 第56-57页 |
| ·约束条件 | 第57页 |
| ·目标函数 | 第57页 |
| ·优化问题的数学模型 | 第57-58页 |
| ·拓扑优化 | 第58-62页 |
| ·拓扑优化简介 | 第58-60页 |
| ·拓扑优化的数学模型 | 第60-62页 |
| ·轮毂几何模型的建立 | 第62-66页 |
| ·基本假设 | 第63页 |
| ·轮毂有限元模型的建立 | 第63-66页 |
| ·拓扑优化结果分析 | 第66-68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 7 结论与展望 | 第69-71页 |
| ·主要结论 | 第69页 |
| ·后续研究工作的展望 | 第69-71页 |
| 致谢 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-75页 |
| 附录 | 第75-77页 |
