【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：P743.1;TM31
【目录】：
- 致谢5-6
- 摘要6-7
- Abstract7-9
- 目录9-11
- 1 绪论11-21
- 1.1 课题研究背景11-13
- 1.2 海流能发电机组的国内外发展历史及现状13-16
- 1.2.1 国外海流能发电机械发展情况13-15
- 1.2.2 我国海流能发电机械发展情况15-16
- 1.3 海流能机组载荷计算的发展16-19
- 1.3.1 风力机中关于载荷计算的方法16-17
- 1.3.2 海流能载荷计算方法17-19
- 1.4 课题的研究意义及研究内容19-21
- 1.4.1 研究意义19-20
- 1.4.2 研究内容20-21
- 2 轴向匀速海流能机组载荷计算21-45
- 2.1 主要载荷概述21-24
- 2.2 基于BEM方法的载荷计算24-32
- 2.2.1 动量理论24-28
- 2.2.2 叶素理论28-29
- 2.2.3 模型修正29-30
- 2.2.4 载荷计算方法30-32
- 2.3 基于CFD的流固耦合计算32-38
- 2.3.1 控制方程的建立32-34
- 2.3.2 ANSYS Workbench平台介绍34
- 2.3.3 CFD仿真方法步骤34-38
- 2.4 计算结果及分析38-45
- 2.4.1 研究对象38-39
- 2.4.2 结果及分析39-45
- 3 关键零部件载荷分析45-67
- 3.1 叶轮结构强度的有限元分析47-52
- 3.1.1 有限元模型的建立48-49
- 3.1.2 边界条件及载荷的处理49-50
- 3.1.3 计算结果及分析50-52
- 3.2 机组箱体结构分析52-57
- 3.2.1 箱体壁厚计算52-53
- 3.2.2 建立模型及网格划分53-54
- 3.2.3 计算结果及分析54-57
- 3.3 主轴结构分析57-60
- 3.3.1 建立分析模型57
- 3.3.2 划分网格和施加载荷57-58
- 3.3.3 静力学计算结果分析58
- 3.3.4 抗弯强度的改进58-60
- 3.4 关键部件的模态分析60-67
- 3.4.1 模态分析理论61-62
- 3.4.2 叶片模态分析62-64
- 3.4.3 主轴模态分析64-67
- 4 海流能机组的设计及其试验67-74
- 4.1 机组结构设计67
- 4.2 零部件装配及机组台架试验67-71
- 4.2.1 叶片受载试验67-70
- 4.2.2 叶片轮毂装配70-71
- 4.3 整机机械传动测试71-74
- 4.3.1 实验方案71-73
- 4.3.2 实验结果73-74
- 5 海流能载荷测试系统74-91
- 5.1 载荷测量系统组成74-75
- 5.2 测试系统软硬件设计75-83
- 5.2.1 硬件设计75-81
- 5.2.2 软件设计81-83
- 5.3 实验测量标定及结果分析83-88
- 5.4 小型实验机组性能场地测试88-91
- 6 总结与展望91-93
- 6.1 课题及论文总结91-92
- 6.2 工作展望92-93
- 参考文献93-96
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