风电橡胶弹性支座动态承载特性研究
风电橡胶弹性支座动态承载特性研究【摘要】:风力发电机机组运行时由于振动所导致的噪声、零部件磨损等问题是工程技术上急需避免的,橡胶材料制品以其小质量、大承载等特点成为风电机组中不可或
【学位授予单位】:湖南工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM315
【目录】:
- 摘要4-6
- ABSTRACT6-11
- 第一章 绪论11-27
- 1.1 前言11-13
- 1.2 橡胶材料的特性及其工程应用13-18
- 1.2.1 橡胶材料的特性13-16
- 1.2.2 风电橡胶弹性支座的应用16-18
- 1.3 橡胶材料动静态承载性能国内外研究现状18-25
- 1.3.1 橡胶材料静态承载性能研究现状18-20
- 1.3.2 橡胶材料动态承载性能研究现状20-25
- 1.3.2.1 不考虑振幅相关性的黏弹性模型研究20-22
- 1.3.2.2 考虑振幅相关性的粘弹塑性叠加模型研究22-25
- 1.4 本课题研究意义、目的及内容25-27
- 1.4.1 研究意义25
- 1.4.2 研究目的25-26
- 1.4.3 研究内容26-27
- 第二章 橡胶材料本构模型及参数拟合27-40
- 2.1 常用橡胶材料超弹本构模型27-33
- 2.1.0 基本理论27-29
- 2.1.1 热力统计学模型29-31
- 2.1.2 唯象学理论模型31-33
- 2.2 橡胶材料基础力学试验及超弹本构参数拟合33-38
- 2.2.1 橡胶材料基础力学试验类型33-35
- 2.2.2 橡胶材料基础力学试验35-36
- 2.2.3 本构模型参数拟合36-38
- 2.3 橡胶材料黏弹力学模型及其参数拟合38-39
- 2.3.1 黏弹性本构关系的力学模型38
- 2.3.2 黏弹性参数拟合38-39
- 2.4 本章小结39-40
- 第三章 风电橡胶弹性支座动态承载特性分析方法40-48
- 3.1 风电橡胶弹性支座结构40-41
- 3.2 风电橡胶弹性支座动静态工作特性41-43
- 3.2.1 静态工作特性—蠕变41-42
- 3.2.2 动态工作特性—滞后效应42-43
- 3.3 交变载荷下橡胶弹性元件的力学特性43-47
- 3.3.1 单自由度系统动力学模型43-44
- 3.3.2 橡胶弹性元件的复刚度44-45
- 3.3.3 弹性刚度与阻尼因子的计算式45-47
- 3.4 本章小结47-48
- 第四章 风电橡胶弹性支座动态承载性能试验48-60
- 4.1 试验设计48-49
- 4.2 橡胶支座正交试验影响因素与水平49-50
- 4.3 正交试验表的选择50-51
- 4.4 正交试验51
- 4.5 正交试验结果分析51-56
- 4.5.1 频率相关性53-54
- 4.5.2 振幅相关性54-55
- 4.5.3 预载荷相关性55-56
- 4.6 极差与方差分析56-58
- 4.6.1 极差分析57
- 4.6.2 方差分析57-58
- 4.7 本章小结58-60
- 第五章 风电橡胶弹性支座动态承载特性数值模拟60-71
- 5.1 有限元分析方法概述及 ABAQUS 软件简介60-61
- 5.1.1 有限元分析方法概述60-61
- 5.2 风电橡胶弹性支座有限元分析61-68
- 5.2.1 有限元模型的建立61
- 5.2.2 载荷与边界条件61-62
- 5.2.3 模型及参数的选择62
- 5.2.4 有限元仿真结果62-68
- 5.2.4.1 M-R 本构模型62-64
- 5.2.4.2 Ogden 本构模型64-66
- 5.2.4.3 Van der Waals 本构模型66-67
- 5.2.4.4 弹性刚度与阻尼因子仿真结果67-68
- 5.3 风电橡胶弹性支座数值模拟与实验结果比较68-69
- 5.4 有限元仿真误差分析69-70
- 5.5 本章小结70-71
- 结语71-72
- 参考文献72-77
- 攻读学位期间发表的论文77-78
- 致谢78
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