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第一章 绪论1

第二章 风力机结构动力学基本概念4

2.1 振动原理4

2.1.1 单自由度振动5

2.1.2 多自由度振动10

2.1.3 非线性振动16

2.2 气动弹性17

2.2.1 经典颤振18

2.2.2 失速颤振22

2.3 阻尼27

第三章 风力机叶片结构动力学28

3.1 概述28

3.2 叶片固有频率和振型29

3.2.1 叶片固有频率和振型计算29

3.2.2 影响叶片固有频率和振型的因素36

3.3.1 叶片运动方程48

3.3 叶片气动弹性稳定性分析——弹性铰链法48

3.3.2 叶片线性气动弹性稳定性分析65

3.3.3 叶片非线性气动弹性稳定性分析71

3.4 叶片气动弹性稳定性分析——模态法102

3.4.1 叶片运动方程102

3.4.2 叶片气动弹性稳定性分析123

第四章 风力机塔架结构动力学134

4.1 概述134

4.2 塔架固有频率和振型135

4.2.1 悬臂塔架的简单雷利分析法136

4.2.2 悬臂塔架的矩阵分析法147

4.2.3 计算举例150

4.3 风绕流塔架产生的气动力154

4.3.1 风绕流圆柱体的流动154

4.3.2 风绕流塔架产生的气动力的计算155

4.4 风诱发的塔架振动响应162

4.4.1 定常风诱发的塔架振动响应162

4.4.2 非定常风诱发的塔架振动响应165

4.4.3 风诱发振动响应计算举例及讨论169

4.5 风诱发的塔架共振与空气动力失稳172

4.5.1 涡激共振与锁定172

4.5.2 风诱发的空气动力失稳174

第五章 风力机系统结构动力学175

5.1 概述175

5.2 风轮塔架系统结构动力稳定性分析——弹性铰链法176

5.2.1 风轮塔架系统侧向稳定性分析176

5.2.2 风轮塔架系统挥舞与俯仰稳定性分析195

5.3 风轮塔架系统结构动力稳定性分析——综合法205

5.3.1 风轮塔架系统运动方程205

6.1 概述206

5.3.2 风轮塔架系统结构动力稳定性分析237

5.4 传动系统结构动力特性分析246

5.4.1 传动系统固有频率和振型246

5.4.2 传动系统临界转速251

5.4.3 传动系统的稳定性分析257

第六章 风力机结构动力特性试验260

6.2 风力机结构固有特性试验261

6.2.1 试验原理261

6.2.2 试验方法270

6.2.3 实例276

6.3 风力机结构响应特性试验279

第七章 风力机结构动力特性设计287

7.1 概述287

7.2 结构动力特性设计287

7.2.1 动力特性设计原则287

7.2.2 叶片动力特性设计要考虑的主要因素289

7.3 风力机结构动力特性的控制294

7.3.1 转子的平衡控制294

7.3.2 动力系统控制297

7.3.3 其它控制方法298

参考文献301