通過分析風(fēng)機(jī)復(fù)合材料葉片的震顫運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),在一端固定一端自由時(shí)的直桿彎曲運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化模型的基礎(chǔ)上,建立風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)系和震顫及扭轉(zhuǎn)后的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式,對(duì)葉片的擺震和揮舞運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,建立了基于擺震和揮舞運(yùn)動(dòng)的葉片位移方程和振動(dòng)模型,推導(dǎo)出葉片表面位移方程和建立了裂縫K與G關(guān)系公式。為了驗(yàn)證建立的模型和公式的正確性,考慮了葉片材料的特性,分別分析了擺震和揮舞運(yùn)動(dòng)的受力影響,應(yīng)用ADAMS和ANSYS軟件進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)仿真,并通過XTDIC三維全場(chǎng)變形應(yīng)變測(cè)量分析系統(tǒng)通過數(shù)字散斑相關(guān)方法和應(yīng)變片實(shí)驗(yàn)得到了相關(guān)的數(shù)據(jù)對(duì)比分析。根據(jù)復(fù)合材料葉片任何截面的中面出現(xiàn)的滑開型位移、張開型位移、應(yīng)變和應(yīng)力,建立了顫振運(yùn)動(dòng)（平面）,分別寫成應(yīng)變—位移平衡方程和應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系的關(guān)系式。對(duì)于擺振和揮舞運(yùn)動(dòng)沖擊對(duì)層間斷裂韌性影響趨勢(shì),設(shè)定葉片正交鋪設(shè)（0/Core/0）結(jié)構(gòu),建立簡(jiǎn)支梁加載震顫運(yùn)動(dòng)時(shí)位移和應(yīng)力的計(jì)算條件,推導(dǎo)出復(fù)合材料葉片的層間裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子計(jì)算方法。對(duì)擺振曲率、位移、應(yīng)變和應(yīng)力進(jìn)行分析,驗(yàn)證理論知識(shí)。分析細(xì)觀層間撕裂的原因,以玻璃纖維預(yù)浸帶為實(shí)驗(yàn)材料,求解其強(qiáng)度因子。通過風(fēng)機(jī)葉片... 

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 課題研究背景與意義
        1.2.1 課題來源
        1.2.2 課題研究的背景
        1.2.3 課題研究的意義
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 主要研究?jī)?nèi)容及總體框架
第2章 風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)及載荷分布情況
    2.1 葉片的宏觀動(dòng)力學(xué)運(yùn)動(dòng)
    2.2 葉片宏觀受力分析
    2.3 顫振狀況下風(fēng)機(jī)葉片的受力分析
        2.3.1 理論基礎(chǔ)
        2.3.2 風(fēng)力發(fā)電機(jī)分析模型
        2.3.3 葉片根部載荷計(jì)算對(duì)比
        2.3.4 載荷計(jì)算
    2.4 本章小結(jié)
第3章 風(fēng)機(jī)葉片材料鋪層及細(xì)觀三維模型
    3.1 引言
    3.2 葉片材料的鋪層
    3.3 風(fēng)機(jī)葉片材料細(xì)觀模型
        3.3.1 預(yù)浸帶板細(xì)觀及其改進(jìn)模型的建立
        3.3.2 風(fēng)機(jī)材料細(xì)觀模型仿真計(jì)算與分析
        3.3.3 細(xì)觀模型的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    3.4 本章小結(jié)
第4章 風(fēng)機(jī)葉片分層裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子的獲取方法
    4.1 引言
    4.2 揮舞運(yùn)動(dòng)葉片分層裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子的獲取方法
        4.2.1 揮舞運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的葉片位移方程
        4.2.2 葉片表面位移方程
        4.2.3 風(fēng)機(jī)復(fù)合材料葉片層間中面平面的彈性變形問題
        4.2.4 葉片的層間裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子的求解推導(dǎo)
        4.2.5 數(shù)值算例
    4.3 擺振運(yùn)動(dòng)葉片分層裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子的獲取方法
        4.3.1 擺振運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的葉片位移方程
        4.3.2 葉片表面位移方程
        4.3.3 風(fēng)機(jī)復(fù)合材料葉片層間中面平面的彈性變形問題
        4.3.4 葉片的層間裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子的求解推導(dǎo)
        4.3.5 數(shù)值算例
    4.4 本章小結(jié)
第5章 針對(duì)葉片層間斷裂韌性影響機(jī)理的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.1 靜態(tài)剪切試驗(yàn)
        5.1.1 靜實(shí)驗(yàn)的目的意義
        5.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        5.1.3 試件制作
        5.1.4 實(shí)驗(yàn)方法
        5.1.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    5.2 擺振運(yùn)動(dòng)位移應(yīng)變?cè)囼?yàn)
        5.2.1 擺振運(yùn)動(dòng)位移應(yīng)變實(shí)驗(yàn)的目的意義
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及試樣
        5.2.3 實(shí)驗(yàn)方法及過程
        5.2.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算
    5.3 揮舞運(yùn)動(dòng)位移應(yīng)變?cè)囼?yàn)
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文及參與的科研項(xiàng)目
    發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
    參與的科研項(xiàng)目
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]大型風(fēng)力機(jī)玻璃鋼葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與數(shù)值分析方法研究[D]. 劉雄輝.廣東工業(yè)大學(xué) 2011
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本文編號(hào)：3695795