【学位授予单位】：湘潭大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM315
【目录】：
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第1章 绪论9-19
- 1.1 课题来源9
- 1.2 风能资源的利用及发展9-11
- 1.3 风电叶片覆冰机理及预防技术研究进展11-15
- 1.3.1 风电叶片覆冰机理11-12
- 1.3.2 国内外主要的抗冰冻技术研究进展12-15
- 1.4 有限元方法和ANSYS软件简介15-17
- 1.4.1 有限元方法简介15-16
- 1.4.2 ANSYS软件简介16-17
- 1.5 本论文的选题依据和主要研究内容17-19
- 1.5.1 本论文的选题依据17-18
- 1.5.2 本论文主要的研究内容和结构安排18-19
- 第2章 风电叶片温度场预测方法19-36
- 2.1 风电叶片传热分析理论基础19-26
- 2.1.1 风电叶片及覆冰的热传导20-23
- 2.1.2 风电叶片的对流换热23-26
- 2.2 风电叶片的结构特点及温度场分析流程26-29
- 2.2.1 风电叶片结构特点27-28
- 2.2.2 风电叶片温度场计算流程28-29
- 2.3 ANSYS单元特点及选择29-31
- 2.3.1 SHELL 131单元特点30-31
- 2.3.2 SOLID 70单元特点31
- 2.4 复合材料铺层处理方法及验证计算31-35
- 2.4.1 模型及方法选择32-33
- 2.4.2 计算使用材料热物性参数33-34
- 2.4.3 计算及验证结果分析34-35
- 2.5 本章小结35-36
- 第3章 风电叶片热气抗冰冻系统及实验36-44
- 3.1 热气防冰冻系统的组成及工作原理36-38
- 3.1.1 热气抗冰冻系统的组成36-37
- 3.1.2 风电叶片热气抗冰冻系统工作原理37-38
- 3.2 热气抗冰冻系统安装38-39
- 3.3 风电叶片温度场的实验测量39-42
- 3.3.1 实验装置39-40
- 3.3.2 数据测量方法及记录40-42
- 3.4 本章小结42-44
- 第4章 风电叶片温度场的有限元模拟44-55
- 4.1 风电叶片的有限元模型44-49
- 4.1.1 几何模型的确定及网格划分44-47
- 4.1.2 单元类型及材料参数转换47-49
- 4.2 边界条件及载荷处理49-51
- 4.3 计算结果分析51-54
- 4.3.1 计算结果分析51-53
- 4.3.2 计算结果与实验结果对比分析53-54
- 4.4 本章小结54-55
- 第5章 风电叶片温度场预测辅助软件55-63
- 5.1 除冰方法及软件的主要功能55-56
- 5.1.1 风电叶片除冰方法55
- 5.1.2 软件主要功能55-56
- 5.2 软件界面介绍及操作说明56-58
- 5.3 宏文件介绍及软件应用实例58-61
- 5.3.1 宏文件及其功能介绍58-60
- 5.3.2 除冰实例60-61
- 5.4 本章小结61-63
- 第6章 除冰控制方式的优化设计63-68
- 6.1 冰层厚度对除冰效率的影响63-65
- 6.1.1 除冰模型选择及边界条件设置63
- 6.1.2 不同冰层厚度模型的有限元分析63-65
- 6.2 温度载荷优化65-67
- 6.2.1 优化模型及工况的选择66
- 6.2.2 不同温度载荷对除冰效率的影响66-67
- 6.3 本章小结67-68
- 全文总结与展望68-70
- 参考文献70-73
- 致谢73-74
- 攻读硕士期间所发表的论文和参与的科研项目74
- 硕士期间发表的论文与申报的专利74
- 硕士期间参与的科研项目74
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