風力機葉片結構設計 | 被動收入的投資秘訣 - 2024年6月

風力機葉片結構設計

作者:王同光等
出版社:科學
出版日期:2015年11月01日
ISBN:9787030462169
語言:繁體中文

本書共分為5篇,21章節。第一篇為本書第1~3章,稱為基礎篇。介紹了結構工程師所需要的一些葉片結構背景信息,以便於靈活學習及應用理論基礎,同時指定葉片設計基本准則和復合材料基礎;第二篇為本書第4~6章,稱為設計篇,介紹了葉片結構件和功能件的構型設計和詳細尺寸設計;第三篇為本書第7~11章,稱為方法篇,包括葉片結構校核綜述及方法,結合風力機葉片的國際標准闡述葉片結構校核的要求與設計准則,對應於工字梁、薄壁桿件理論和有限元理論,分別介紹一維、二維和三維葉片結構分析方法;第四篇為本書第12~16章,稱為構件篇,介紹葉片結構的基本校核內容及葉片中的復合材料構件層合結構、夾芯結構、膠接連接和螺栓連接等結構形式的分析方法;第五篇為第17~21章,稱為提高篇,介紹葉片校核的高級專題部分,包括疲勞分析、抗沖擊分析、斷裂力學的層間分析與可靠性分析,介紹了非常規結構校核方面的分析方法;在最后一章介紹了本書中未涵蓋的內容,重點分析了未來葉片的發展趨勢。

緒論第一篇 葉片結構設計基礎第1章基本准則1.1設計協調1.2設計基礎1.3結構設計1.4結構重量與成本控制第2章復合材料基礎2.1葉片復合材料結構件2.2葉片結構材料2.3增強纖維2.4樹脂2.5其他結構材料2.6選材途徑2.7復合材料力學測試2.8葉片復合材料工藝性第3章結構設計基礎3.1設計基准3.2構型設計3.3結構設計流程第二篇 葉片結構設計第4章結構件設計4.1主梁設計4.2腹板設計及緣條膠接4.3蒙皮設計4.4夾芯結構設計4.5前緣梁設計及前緣膠接4.6尾緣梁設計及尾緣膠接4.7葉根加強層設計4.8葉根連接設計4.9優化設計討論第5章功能件設計5.1葉尖設計5.2防雷設計5.3膠衣及噴漆5.4運輸加強層設計5.5葉根蓋板設計5.6配重腔設計5.7擋雨環設計5.8雙腹板PE管設計5.9其他設計第三篇 葉片結構設計方法第6章結構校核准則6.1結構校核總則6.2葉片結構校核方法6.3葉片結構校核概述6.4強度分析6.5穩定性分析6.6變形分析6.7動力學特性分析6.8膠接分析6.9層間分析6.10疲勞分析6.11高級分析第7章一維方法7.1工字梁理論7.2葉片剖面模型簡化7.3葉片剖面強度計算7.4葉片剖面強度分析7.5葉片彎曲變形計算7.6葉片剖面撓度分析7.7一維方法誤差分析7.8一維方法應用拓展第8章二維方法8.1葉片強度計算8.2葉片固有頻率與特征模態計算8.3等效疲勞載荷法計算疲勞損傷8.4二維工程算法8.5二維等截面有限元方法第9章三維方法9.1風力機葉片有限元分析9.2葉片有限元建模9.3葉片有限元模型局部細化9.4葉片有限元邊界與加載第10章其他方法10.1葉片建模流程10.2葉片數據庫第四篇 葉片結構構件設計第11章基本校核分析11.1葉片基本校核11.2結構校核安全系數11.3強度校核11.4剛度校核11.5振動特性分析11.6葉片整體屈曲第12章層合板分析12.1層合板理論12.2層合板設計12.3層合平板的屈曲12.4纖維失效分析12.5樹脂失效分析12.6層合板在葉片上的應用第13章夾芯結構分析13.1夾芯結構基礎13,2夾芯結構設計13.3夾芯結構分析13.4夾芯結構分析方法13.5夾芯結構在葉片上的應用13.6腹板屈曲分析13.7葉片局部屈曲分析13.8葉片截面屈曲分析第14章膠接連接分析14.1膠接理論14.2膠接連接設計14.3膠接工程算法14.4膠接連接分析14.5膠接連接在葉片上的應用第15章螺栓連接分析15.1葉根預埋工藝的結構校核15.2后打孔葉根工藝的結構校核第五篇 葉片結構設計專題第16章疲勞分析16.1理論基礎16.2復合材料疲勞16.3葉片疲勞校核流程16.4疲勞載荷16.5疲勞校核危險點選取16.6葉片疲勞校核方法16.7葉片疲勞損傷判斷第17章葉片抗沖擊分析17.1沖擊損傷分析技術17.2顯示時間積分方法17.3材料本構關系17.4葉片抗沖擊校核17.5葉片抗沖擊試驗第18章斷裂力學與層間分析18.1復合材料的斷裂分析18.2斷裂力學中的主要參數18.3斷裂力學計算方法18.4啞節點斷裂單元18.5復合材料層間應力18.6葉片的層間失效與斷裂破壞第19章可靠性分析19.1復合材料損傷容限19.2可靠性第20章葉片全尺寸測試20.1概述20.2材料測試與構件測試20.3葉片全尺寸測試簡介20.4葉片數據與試驗件要求20.5試驗台20.6設計載荷與測試載荷20.7失效模式20.8質量與動態特性測試20.9靜強度測試20.10疲勞測試20.11破壞性測試第21章總結與展望21.1設計與流程21.2校核與經驗21.3設計和校核之外的眼界21.4對未來的展望21.5回到原點——復合材料薄壁桿件結構力學參考文獻附錄A 坐標系附錄B WB45.3葉片名詞索引


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