风力发电机组理论与设计 高清可编辑文字版作者：姚兴佳，宋俊 著出版时间：2013年 内容简介 《风力发电机组理论与设计》主要介绍了风力发电机组的理论和设计。在理论方面包括风能捕获理论、能量传递理论和机电能量转换理论，统称为能量转换和传输理论。在设计方面包括风电机组设计基础、载荷、总体设计、风轮、风力发电机、主传动链、塔架与基础、控制系统、状态监测与故障诊断和强度分析。本书适合于从事风力发电机组设计和研究的科技人员应用，也可作为大学攻读硕士和博士研究生的教材或参考书。目录前言主要物理量符号表第一章 绪论第一节 风力发电机组理论与设计概述一、风力发电机组的能量转换和传输二、风力发电机组基本理论三、主导机型的设计模式第二节 风力发电机组设计工作规范一、设计依据二、设计内容三、设计原则四、设计步骤第三节 风力发电机组的可靠性和安全性设计一、整机的可靠性二、零部件的可靠性三、劳动安全第四节 风力发电机组设计软件简介一、结构分析与设计软件二、性能分析与仿真软件第二章 能量转换和传输理论第一节 风能捕获理论一、流体力学的基本方程二、风力机的稳态数学模型第二节 能量传递理论一、弹性力学的基本方程二、传动链数学模型第三节 机电能量转换理论一、发电机中的机电能量转换关系二、感应电动势和电磁转矩三、基本方程式第三章 风力发电机组设计要求第一节 风力发电机组的外部条件一、风力发电机组等级二、风况三、其他环境条件四、电网条件第二节 结构设计一、载荷二、设计工况和载荷状态三、载荷计算四、最大极限状态分析第三节 海上风力发电机组外部条件一、海上风力发电机组外部条件的特点二、海上风力发电机组等级三、风况四、海洋状况五、其他环境条件六、电网条件七、载荷计算第四章 载荷第一节 载荷概述一、载荷及其坐标系二、坐标系的转换三、载荷分类四、载荷源第二节 载荷分析一、疲劳载荷二、极限载荷三、载荷叠加第三节 载荷的计算一、建立机组模型二、工况设定三、仿真计算四、后处理第五章 总体设计第一节 总体参数设计一、设计风速二、风轮转速三、发电机额定转速和转速范围四、重要几何尺寸五、总质量、质心与转动惯量六、年发电量第二节 总体功能设计一、基于风力机实现的功率调节 二、基于发电机实现的功率调节 第三节 总体布局设计一、总体布置原则二、风力发电机组的典型布局三、部件的集成化第四节 模型试验一、相似条件二、相似结果三、模型机试验中的问题第五节 设计成本模型第六章 风轮第一节 风轮设计概述第二节 翼型介绍一、NACA翼型系列二、风轮叶片专用翼型系列三、翼型的选择四、翼型的修正第三节 叶片气动设计一、图解法二、简化叶素动量定理设计法三、葛劳渥方法四、维尔森方法第四节 叶片的结构设计一、叶片的结构设计要求二、叶片的常用材料三、叶片的剖面结构四、叶片的铺层设计五、叶片的校核六、定桨距叶片叶柄结构设计第五节 叶片优化设计一、设计变量二、目标函数三、约束条件四、寻优算法第六节 轮毂一、轮毂的结构设计二、轮毂的载荷分析第七章 风力发电机第一节 风力发电机的基本工作原理及分类一、基本工作原理二、分类第二节 发电机的设计基础一、设计的技术要求二、主要尺寸三、电机绕组四、磁场与磁路五、参数计算六、发电机的性能第三节 笼型感应发电机的设计一、风力发电中应用的笼型感应发电机二、笼型感应发电机的电磁设计第四节 双馈感应发电机的设计一、风力发电中应用的双馈感应发电机二、电磁设计第五节 永磁同步发电机的设计特点一、风力发电中应用的同步发电机二、电磁设计特点第六节 计算机辅助电磁设计一、计算机辅助电磁设计源程序编制中的几个问题二、计算机辅助电磁设计源程序第八章 主传动链第一节 主轴一、主轴支撑方式二、主轴材料三、主轴力学模型及设计载荷四、主轴强度分析第二节 主轴承一、设计载荷二、额定寿命三、润滑及密封第三节 主齿轮箱一、基本传动形式二、风电齿轮传动设计标准三、载荷及齿轮承载能力四、齿轮传动主要参数的选择及设计实例五、主要部件的设计与选型六、传动效率与噪声七、齿轮箱的润滑、冷却和加热第四节 联轴器一、刚性胀套式联轴器二、膜片联轴器第五节 机舱一、底盘二、机舱罩第九章 塔架与基础第一节 塔架的构造设计一、塔架的结构型式二、塔架的细部构造三、塔架的材料四、塔架的防腐五、塔架的制造工艺过程第二节 锥筒式塔架的设计计算一、塔架的设计内容与要求二、塔筒设计三、塔筒屈曲稳定性分析四、法兰的设计五、塔架的固有频率计算六、塔架的计算实例七、塔架的有限元分析第三节 基础设计一、风力发电机组基础的设计内容与要求二、基础设计载荷三、扩展基础设计四、海上风力发电机组的基础第十章 控制系统第一节 控制系统概述一、控制系统的组成二、控制系统基本功能三、控制系统设计要求第二节 制动系统一、风力发电机组关机过程的规划二、风力发电机组关机过程的运动方程三、空气动力制动的设计四、机械制动的设计第三节 变桨距系统一、变桨距系统功能与构成二、变桨距系统驱动力矩计算三、变桨距轴承的设计与计算四、电动变桨距驱动机构设计五、电动变桨距位置控制六、后备电源设计七、液压变桨距系统设计第四节 偏航系统一、偏航系统的结构设计二、偏航设计载荷的确定三、偏航执行机构设计四、轴承齿轮副五、偏航制动六、偏航系统的控制第五节 主控系统一、主控系统设计概述二、主控系统硬件结构设计三、主控系统信号采集及处理设计四、主控系统功能设计五、主控系统控制策略设计第六节 安全系统一、安全系统设计原则二、安全系统控制功能设计三、软件的安全保护设计四、安全链设计五、防雷功能设计第十一章 状态监测及故障诊断第一节 常见故障及诊断方法一、常见故障二、状态监测及故障诊断的方法第二节 在线监测及故障诊断系统设计一、在线监测系统的功能二、在线监测系统结构设计第三节 在线监测系统的工作过程及案例分析一、故障信息的分析与处理二、故障诊断规则三、故障诊断案例分析第十二章 强度分析第一节 强度分析概述一、强度分析的任务和对象二、强度分析的一般流程三、强度规范第二节 静强度分析一、静强度分析方法二、实例：MW机组轮毂静强度分析第三节 模态分析一、模态分析基础理论二、模态分析方法三、实例：MW机组塔筒模态分析第四节 疲劳强度分析一、疲劳强度基础理论二、疲劳强度分析方法三、实例：MW机组底盘疲劳强度分析第五节 屈曲稳定性分析一、屈曲稳定性分析方法二、实例：MW机组屈曲稳定性分析附录附录A笼型感应发电机计算机辅助电磁设计源程序附录B双馈感应发电机计算机辅助电磁设计源程序参考文献主要物理量符号表 上一篇: 薄膜太阳电池及其光伏电站 高清可编辑文字版 下一篇: 进化算法与混合动力系统优化 高清可编辑文字版
