【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM315
【目录】：
- 摘要4-6
- Abstract6-11
- 1 绪论11-17
- 1.1 研究背景及意义11-12
- 1.2 国内外发展现状及趋势12-13
- 1.2.1 风电叶片材料的发展历程及现状12-13
- 1.2.2 冰雹冲击复合材料研究现状13
- 1.3 风电叶片的主要缺陷种类13-15
- 1.3.1 生产制作缺陷13-14
- 1.3.2 运输及安装造成的损伤缺陷14
- 1.3.3 叶片服役损伤缺陷14-15
- 1.4 本论文的主要研究内容及组织安排15-16
- 1.5 本章小结16-17
- 2 风电叶片基本理论及参数计算依据17-25
- 2.1 叶片主要参数17-20
- 2.1.1 几何参数17-19
- 2.1.2 结构参数19-20
- 2.2 叶片结构理论基础20-22
- 2.2.1 叶片材料的选取20-21
- 2.2.2 叶片构造形式的选择21-22
- 2.3 叶片结构设计理论22-23
- 2.4 本章小结23-25
- 3 冰雹对风电叶片材料的冲击特性仿真分析25-43
- 3.1 数值模型的建立25-27
- 3.2 冰雹冲击平板的应力特性分析27-36
- 3.2.1 碳纤维复合材料板27-32
- 3.2.2 玻璃纤维复合材料板32-36
- 3.3 影响因素36-40
- 3.3.1 冰雹质量对冲击应力的影响36-37
- 3.3.2 速度对冲击应力的影响37-39
- 3.3.3 板厚对冲击应力的影响39-40
- 3.4 结果讨论40-41
- 3.5 本章小结41-43
- 4 冰雹对风电叶片结构的冲击特性仿真分析43-59
- 4.1 叶片模型的建立43-45
- 4.1.1 模型参数的确定43-44
- 4.1.2 叶片模型及研究段有限元模型44-45
- 4.2 冲击过程仿真及分析45-57
- 4.2.1 冰雹作用在叶片后缘与后抗剪腹板之间47-52
- 4.2.2 冰雹作用在主梁上52-55
- 4.2.3 冰雹作用在前抗剪腹板与前缘之间55-57
- 4.3 结果讨论57
- 4.4 本章小结57-59
- 5 含预裂纹的叶片冲击特性仿真分析59-83
- 5.1 含预裂纹叶片有限元模型的建立59-61
- 5.2 冲击应力与裂纹之间的相互影响61-81
- 5.2.1 预裂纹对冲击应力特性的影响61-79
- 5.2.2 裂纹在应力作用下的扩展79-81
- 5.3 结果讨论81-82
- 5.4 本章小结82-83
- 6 总结与展望83-87
- 6.1 总结83-84
- 6.2 展望84-87
- 附录87-97
- 参考文献97-100
- 攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果100-101
- 致谢101-102
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