文摘
英文文摘
论文说明:符号说明
声明
第一章绪论
1.1引言
1.2世界风力发电的历史、现状及前景
1.3风力发电机叶片技术的发展与现状
1.4风力发电机叶片翼型的设计及研究情况
1.5课题的来源及研究的目的和意义
1.5.1课题来源及意义
1.5.2本课题的研究内容及目的
1.5.3本课题的研究步骤与方法
第二章风力发电机的基本理论
2.1引言
2.2贝茨理论
2.3翼型的相关定义
2.4叶素理论
2.5葛劳渥旋涡理论及叶片外形的确定
2.5.1风轮的旋涡系
2.5.2叶片外形的确定
第三章叶片的设计
3.1引言
3.2风力发电机的设计要求
3.3叶片的设计
3.3.1风轮直径的确定
3.3.2叶尖速比系数的确定
3.3.3风轮的叶片数
3.3.4翼型的选择
3.3.5确定翼型的设计升力系数和最佳攻角
3.3.6控制截面的选择
3.3.7确定各个控制截面的弦长与安装角
3.4基于Pro/Engineer的叶片实体建模
第四章叶片模具的设计与制造
4.1引言
4.2根据叶片的实体模型设计制造模具
4.2.1模具的设计
4.2.2模具的加工仿真与制造
4.3边界混合法设计制造模具
4.3.1控制截面材料的准备
4.3.2控制截面的加工处理
4.3.3模具框架的制造
4.3.4翼型板的固定
4.3.5模具的成形与修整
第五章叶片制造工艺研究及材料性能测试
5.1复合材料概述
5.1.1风力发电机叶片常用复合材料
5.1.2玻璃纤维树脂复合材料风力发电机叶片的优势
5.1.3纤维增强树脂复合材料常用成型工艺
5.2叶片制造工艺研究
5.2.1材料的准备
5.2.2树脂胶液的配制
5.2.3稀释剂的使用
5.2.4脱模剂的选择与使用
5.2.5纤维和树脂的体积配比
5.2.6固化温度与固化度的关系
5.2.7复合材料的物理特性
5.3复合材料力学性能测试
5.3.1复合材料力学性能测试概述
5.3.2实验设备
5.4强度性能测试
5.4.1面内拉伸强度测试
5.4.2层间拉伸强度的测定
5.4.3剪切强度测试
5.5弹性性能测试
5.5.1弹性性能实验的目的和意义
5.5.2各向异性弹性力学简介
5.5.3E11和μ12的测量
5.5.4 G12的测量
5.5.5E33和μ31的测量
5.5.6μ13的计算
5.5.7 G31的测量
第六章叶片结构确定及性能实验
6.1引言
6.2叶片内部支撑结构的确定
6.3叶片的有限元分析
6.3.1几何模型的建立
6.3.2单元的选取与参数的设置
6.3.3材料属性的设置
6.3.4单元网格的划分
6.3.5边界条件
6.3.6强度准则
6.3.7叶片的分析与结果
6.4铺敷层数和结合面尺寸的确定
6.4.1根据正应力确定铺敷层数
6.4.2根据剪应力确定接合面尺寸
6.5叶片破坏预测与模态分析
6.5.1叶片的破坏预测
6.5.2叶片模态分析及结果
6.6叶片的制造
6.7叶片性能实验
6.7.1静态应力测试
6.7.2振动特性测试
第七章结论与展望
7.1结论
7.2待解决的问题
7.3展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文