【正文】 葉片的三維模型如圖 51所示。在這一過程中，外力做的功轉(zhuǎn)化為柔性板儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能。 其中，△ P=P1P2為圓管兩邊的壓力差； Q為流量， d為圓管的內(nèi)徑，其它符號(hào)意義同前。將曲線數(shù)據(jù)導(dǎo)入 SolidWorks中進(jìn)行三維建模，得到嚙合面的實(shí)際輪廓如圖 43所示。的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的前提下還要保證柔性連接機(jī)構(gòu)具有一定的剛度。） 圖 310 嚙合鉸鏈工作原理圖 a）初始位置（ 0176。） 圖 38 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖 a）最終位置（ 90176。國(guó)內(nèi)的一些學(xué)者通過研究還發(fā)現(xiàn)，單出桿型阻尼器在結(jié)構(gòu)上存在很大缺陷，并可能造成無法工作。方案二采用了直梁型柔性鉸鏈的結(jié)構(gòu)，但與傳統(tǒng)的直梁型柔性鉸鏈最大的不同就在于不是一體化成型，而是結(jié)合與風(fēng)力機(jī)葉片和輪轂的連接部位， 分 成上下兩個(gè)法蘭盤和中間的一塊柔性板，變形主要靠中間的柔性板提供。范葉森[33]針對(duì)目前最常見的電機(jī)驅(qū)動(dòng)可展開天線存在可靠性低等缺點(diǎn)，提出了一種柔性鉸鏈?zhǔn)降淖哉归_徑向肋天線，并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了模態(tài)分析，對(duì)其支撐臂的展開過程進(jìn)行了多柔體動(dòng)力學(xué)仿真，其研究結(jié)論對(duì)于柔性鉸鏈的大型化應(yīng)用具有很好的參考價(jià)值。前人所有關(guān)于拍向和傘形風(fēng)輪的研究都突出了 BEM對(duì)于錐形轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的基本原理上的錯(cuò)誤，然后缺乏一個(gè)更加精確的模型 [16,17]或者更加昂貴的計(jì)算流體力學(xué)（ CFD）方法 [18,19]。 葉素理論 Richard Froude最先于 1889年提出葉素理論。 貝茨理論 首個(gè)關(guān)于風(fēng)輪的完整理論是德國(guó)哥廷根大學(xué)研究所的貝茨教授建立的。 課題的研究意義 隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，能源的缺口正在不斷擴(kuò)大，特別是近年來，我國(guó)石油消費(fèi)持續(xù)增長(zhǎng)，對(duì)外依賴程度持續(xù)提高，到了 20xx年首次超過了 56%。鉸鏈輪轂的概念在20世紀(jì) 50年代首先由 ，美國(guó)生產(chǎn)的直徑為 91 m的 Maglarp風(fēng)力發(fā)電機(jī)就采用了這種結(jié)構(gòu)。在短短 10年之內(nèi)，制造出單機(jī)裝機(jī)容量 1500 kW，直徑為 70 m的風(fēng)力發(fā)電機(jī)不再是一個(gè)難題，對(duì)不少制造商來說都是力所能及的事情 [1,2]。仿照?qǐng)A弧型和直梁型柔性鉸鏈的結(jié)構(gòu)，并結(jié)合與風(fēng)力機(jī)的具體連接，分別設(shè)計(jì)了兩種柔性連接機(jī)構(gòu)，連接在葉片與輪轂之間，使其連接處由剛性變?yōu)槿嵝?，?dāng)風(fēng)速較大時(shí)，葉片可以向前合攏以達(dá)到卸載的作用；當(dāng)風(fēng)速較小時(shí)，葉片可以向后自動(dòng)回復(fù)張開，更好地利用風(fēng)能，使風(fēng)力機(jī)在交變的風(fēng)載的作用下依然保持較穩(wěn)定的功率輸出，保護(hù)了風(fēng)力機(jī)部件，提高其使用壽命。 Modal Analysis 目 錄 摘 要 ....................................................................................................................... Ⅰ Abstract ....................................................................................................................... Ⅱ 第一章 緒論 ................................................................................................................. 1 引言 .................................................................................................................. 1 傘形 風(fēng)力機(jī)概述 .............................................................................................. 1 傘形風(fēng)力機(jī)研究目的 ............................................................................ 1 傘形風(fēng)力機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介 ............................................................................ 2 傘形風(fēng)力機(jī)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .......................................................................... 5 課題的研究意義 .............................................................................................. 5 課 題的主要研究?jī)?nèi)容 ...................................................................................... 6 第二章 風(fēng)力發(fā)電機(jī)動(dòng)力學(xué)理論 ................................................................................. 7 風(fēng)力機(jī)空氣動(dòng)力學(xué) .......................................................................................... 7 貝茨理論 ................................................................................................ 7 渦流理論 ................................................................................................ 9 動(dòng)量理論 ................................................................................................ 9 葉素理論 .............................................................................................. 10 風(fēng)力機(jī)結(jié)構(gòu)動(dòng)力 學(xué) ........................................................................................ 12 錐形轉(zhuǎn)子的空氣動(dòng)力學(xué)性能 ........................................................................ 13 本章小結(jié) ........................................................................................................ 14 第三章 傘形風(fēng)輪柔性連接機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ....................................................................... 15 柔性鉸鏈簡(jiǎn)介 ................................................................................................ 15 柔性連接機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì) ................................................................................ 16 設(shè)計(jì)方案一 .......................................................................................... 16 設(shè)計(jì)方案二 .......................................................................................... 16 設(shè)計(jì)方案比較 ...................................................................................... 17 其它輔助機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ........................................................................................ 18 支撐機(jī)構(gòu) .............................................................................................. 18 減振機(jī)構(gòu) .............................................................................................. 18 其它設(shè)計(jì)方案探討 ........................................................................................ 19 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) .............................................................................................. 19 嚙合鉸鏈 .............................................................................................. 22 本章小結(jié) ........................................................................................................ 24 第四章 柔性連接機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析 ............................................................................... 25 柔性連接機(jī)構(gòu)變形過程與參數(shù)設(shè)計(jì) ............................................................ 25 柔性板最小厚度設(shè)計(jì) .......................................................................... 25 支撐機(jī)構(gòu)嚙合面曲線設(shè)計(jì) .................................................................. 26 減振機(jī)構(gòu)阻尼特性設(shè)計(jì) ...................................................................... 27 柔性連接機(jī)構(gòu)整體裝配圖 .................................................................. 29 柔性連接機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度研究 .................................................................... 31 柔性連接機(jī)構(gòu)中儲(chǔ)存的能量計(jì)算 ................................................................ 31 柔性連接機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過程模擬 ........................................................................ 32 本章小結(jié) ........................................................................................................ 33 第五章 風(fēng)力機(jī)整體建模及其靜態(tài)特性分析 ........................................................... 34 柔性風(fēng)力機(jī)三維建模 .................................................................................... 34 葉 片模型 .............................................................................................. 34 輪轂?zāi)Ｐ?.............................................................................................. 34 傳動(dòng)系統(tǒng)與機(jī)艙模型 .....................