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第一章 引言
1.1 选题背景与意义
1.1.1 全球风电发展现状
1.1.2 我国风电发展现状
1.2 风力机叶片强度及可靠性研究现状
1.2.1 风力机叶片静强度确定性分析
1.2.2 风力机叶片强度可靠性分析
1.3 结构可靠性分析研究现状
1.4 论文课题的主要内容
第二章 水平轴风力机载荷分析理论和叶片主要设计参数
2.1 水平轴风力机气动载荷分析理论
2.1.1 贝茨理论
2.1.2 葛劳渥漩涡理论
2.1.3 叶素理论
2.1.4 动量理论
2.1.5 叶素-动量定理
2.1.6 叶素-动量定理的修正
2.2 水平轴风力机离心力载荷和重力载荷分析理论
2.2.1 水平轴风力机离心力载荷分析
2.2.2 水平轴风力机重力载荷分析
2.3 水平轴风力机叶片的主要设计参数
2.3.1 叶片数
2.3.2 叶轮直径
2.3.3 叶轮设计风速
2.3.4 叶尖速比
2.3.5 风轮实度
2.3.6 翼型及其升阻比
第三章 复合材料的强度理论和破坏机理
3.1 复合材料及其种类
3.2 纤维增强复合材料的基本构造形式
3.3 单层复合材料的强度概念
3.4 单层复合材料的强度理论
3.4.1 蔡-吴张量理论
3.4.2 Hill-蔡强度理论
3.5 层合板的破坏机理和强度分析
第四章 可靠性分析理论
4.1 可靠性理论和可靠度的计算
4.1.1 可靠性理论
4.1.2 应力-强度干涉理论与可靠度的一般表达式
4.2 可靠性分析的基本方法
4.2.1 一次二阶矩法
4.2.2 二次三阶矩法
4.2.3 蒙特卡洛模拟法
4.2.4 响应面方法
第五章 风力机叶片模型的建立
5.1 风力机叶片三维模型的建立
5.1.1 计算叶轮直径
5.1.2 尖速比的确定
5.1.3 风力机叶片数和风轮实度的确定
5.1.4 翼型的选择
5.1.5 升阻比的确定
5.1.6 叶片弦长和扭转角的计算
5.1.7 风力机叶片三维几何模型的建立
5.2 风力机叶片有限元模型的建立
第六章 风力机叶片载荷计算及应力分析
6.1 风力机叶片载荷计算
6.1.1 空气载荷分析与计算
6.1.2 重力和离心力载荷分析与计算
6.2 风力机叶片的应力分析
6.2.1 边界条件
6.2.2 风力机叶片的有限元数值分析
6.3 风力机叶片的强度校核
第七章 风力机叶片可靠性分析
7.1 功能函数的确定
7.2 随机变量的确定
7.3 FEM-RSM-MCS基本思想及实施步骤
7.4 多项式响应面的拟合和构建
7.5 人工神经网络响应面的拟合和构建
7.6 多项式响应面和人工神经网络响应面的评价
7.7 可靠度计算和对比分析
7.7.1 FEM-MCS方法分析
7.7.2 风力机叶片静强度可靠度计算和分析
第八章 结论
参考文献
致谢
在学期间发表的学术论文和参加科研情况
