發(fā)布時(shí)間：2021-03-27 09:48

　　隨著能源危機(jī)的不斷加劇，能源問(wèn)題引起人們?cè)絹?lái)越多的重視，尋找新能源已經(jīng)成為全世界共同關(guān)注的問(wèn)題，尤其是對(duì)太陽(yáng)能的開發(fā)和利用。太陽(yáng)能集熱器支撐結(jié)構(gòu)是太陽(yáng)能熱發(fā)電站的關(guān)鍵部件，對(duì)集熱器支架進(jìn)行計(jì)算分析是十分必要的。因此，本文對(duì)SKAL-ET集熱器系統(tǒng)進(jìn)行了力學(xué)計(jì)算分析。首先，選取支架鏡面所處的不同位置，建立單個(gè)支架的有限元模型，對(duì)其進(jìn)行靜力分析，分析其Mises應(yīng)力、水平位移隨集熱器拋物鏡面在不同位置的變化規(guī)律。結(jié)果表明：當(dāng)支架的鏡面處在最大迎風(fēng)面時(shí)Mises應(yīng)力達(dá)到最大值126MPa，當(dāng)支架的鏡面法線與水平線成15°時(shí)，水平位移達(dá)到最大值23.03mm，其值均小于許用應(yīng)力215MPa和許用位移60mm，符合安全要求。其次，選取支架鏡面為最大迎風(fēng)面的位置，對(duì)支架的截面尺寸進(jìn)行優(yōu)化，減輕其自重；支架優(yōu)化后，重量由原來(lái)的3184.4kg減輕到2822.8kg，減輕了11.4%，Mises應(yīng)力相比較原結(jié)構(gòu)有所增大，最大增大了7.1%，水平位移相應(yīng)增大，最大增大了25%，但均符合安全要求。再次，建立SKAL-ET集熱器系統(tǒng)的整體支架模型，對(duì)其進(jìn)行靜力分析，包括強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性分析。結(jié)果表明：支架... 

【文章來(lái)源】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 拋物槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)簡(jiǎn)介
    1.2 拋物槽式太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
    1.3 研究背景
    1.4 課題研究的目的和意義
    1.5 課題研究的內(nèi)容
2 單個(gè)集熱器支架的靜力分析
    2.1 有限元理論及ANSYS分析軟件
    2.2 太陽(yáng)能集熱器支架結(jié)構(gòu)組成及基本參數(shù)
    2.3 結(jié)構(gòu)靜力分析
        2.3.1 有限元模型的建立
        2.3.2 荷載的確定和施加
    2.4 結(jié)果分析
    2.5 本章小結(jié)
3 單個(gè)集熱器支架的優(yōu)化分析
    3.1 ANSYS優(yōu)化的基本方法
    3.2 集熱器支架的優(yōu)化計(jì)算
        3.2.1 優(yōu)化變量的選取
        3.2.2 優(yōu)化結(jié)果的分析
    3.3 本章小結(jié)
4 集熱器整體支架的分析
    4.1 集熱器整體支架的模型建立
    4.2 集熱器整體支架的強(qiáng)度和剛度的分析
        4.2.1 集熱器整體支架的強(qiáng)度分析
        4.2.2 集熱器整體支架的剛度分析
    4.3 集熱器整體支架的穩(wěn)定性分析
        4.3.1 ANSYS穩(wěn)定性分析的基本方法
        4.3.2 優(yōu)化前集熱器整體支架的屈曲分析
        4.3.3 優(yōu)化后集熱器整體支架的屈曲分析
    4.4 集熱器整體支架的模態(tài)分析
        4.4.1 ANSYS模態(tài)分析的基本方法
        4.4.2 集熱器整體支架的固有頻率
        4.4.3 集熱器整體支架的振型
    4.5 集熱器整體支架的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析
        4.5.1 ANSYS瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析基本方法
        4.5.2 脈動(dòng)風(fēng)荷載的模擬
        4.5.3 整體支架的計(jì)算結(jié)果及分析
    4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
在學(xué)期間研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于ANSYS的槽式太陽(yáng)能聚光器支架結(jié)構(gòu)分析[J]. 劉英玉,肖洪,鄭方輝,朱天宇,肖紅升.  機(jī)械與電子. 2013(09)
[2]太陽(yáng)能集熱器的分類及特點(diǎn)分析[J]. 袁靜珍.  硅谷. 2013(07)
[3]槽式太陽(yáng)能聚光器結(jié)構(gòu)特性研究[J]. 劉英玉,肖洪,朱天宇.  機(jī)械制造與自動(dòng)化. 2013(01)
[4]太陽(yáng)能光熱發(fā)電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 陳昕,范海濤.  能源與環(huán)境. 2012(01)
[5]輸電塔脈動(dòng)風(fēng)荷載功率譜模型及時(shí)程模擬[J]. 謝華平,張回,陳俊,尹志明.  湘潭大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào). 2011(03)
[6]風(fēng)力機(jī)塔架在偏心載荷作用下的屈曲分析[J]. 趙世林,李德源,黃小華.  太陽(yáng)能學(xué)報(bào). 2010(07)
[7]拋物面槽式太陽(yáng)能集熱器熱力性能研究[J]. 崔映紅,卑振華.  華北電力大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(03)
[8]風(fēng)荷載作用下高速公路廣告牌的力學(xué)分析[J]. 馮振宇,趙振宇,賀宏斌.  建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2009(04)
[9]內(nèi)蒙古巴拉貢槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電示范項(xiàng)目工藝簡(jiǎn)介[J]. 布仁,王雷.  內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì). 2009(10)
[10]太陽(yáng)能熱發(fā)電及其聚光裝置的現(xiàn)狀與比較[J]. 金曉雷,王培紅.  上海電力. 2009(01)

碩士論文
[1]50MW級(jí)槽式太陽(yáng)能集熱器支架在風(fēng)荷載下的動(dòng)態(tài)性能研究[D]. 張微娜.內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2013
[2]槽式太陽(yáng)能聚光器支架結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 孔祥兵.重慶大學(xué) 2012
[3]橋式起重機(jī)橋架的有限元模型及動(dòng)態(tài)特性分析[D]. 宋婷婷.昆明理工大學(xué) 2012
[4]拋物槽式太陽(yáng)能集熱技術(shù)系統(tǒng)集成研究[D]. 高志超.中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所） 2011
[5]新型多用途單臂架門座起重機(jī)立柱動(dòng)力學(xué)分析[D]. 郭煒.武漢理工大學(xué) 2011
[6]基于ANSYS參數(shù)化設(shè)計(jì)語(yǔ)言的門式剛架優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 薛波.西南交通大學(xué) 2009
[7]建筑結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載的計(jì)算機(jī)模擬與分析[D]. 孫振.南京航空航天大學(xué) 2007
[8]橋式起重機(jī)主梁結(jié)構(gòu)分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 程麗珠.吉林大學(xué) 2006
[9]鋼框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D]. 謝淮寧.河海大學(xué) 2006
[10]斜拉網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的風(fēng)振響應(yīng)分析[D]. 梁佶.浙江大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3103298