《普通高等教育風能與動力工程專業系列教材：風力發電機組設計與制造》的特點是遵循國際和國家標準，采用現代設計技術和方法，堅持理論與工程實際相結合，體現風力發電機組設計內容的系統性和完整性，突出典型機型的重點結構。
《普通高等教育風能與動力工程專業系列教材：風力發電機組設計與制造》主要介紹風力發電機組設計與制造的理論與技術。設計方面的內容包括風力發電機組設計依據和內容、設計原則、設計步驟、機械設計基礎、總體設計、風輪與葉片設計、傳動與控制機構設計、塔架與基礎設計。制造方面的內容包括材料、制造工藝、裝配工藝、機艙部分試驗。
序
前言
主要物理量符號表
第1章 緒論
1.1 風力發電機組的構成與分類
1.1.1 風力發電機組的構成
1.1.2 風力發電機組的分類
1.2 設計依據和內容
1.2.1 設計依據
1.2.2 設計內容
1.3 設計原則和步驟
1.3.1 設計原則
1.3.2 設計步驟
習題
第2章 風力發電機組機械設計基礎
2.1 風力發電機組的外部條件
2.1.1 風力發電機組等級
2.1.2 風況
2.1.3 其他環境條件
2.1.4 電網條件
2.2 風力發電機組結構設計
2.2.1 載荷
2.2.2 設計工況和載荷狀態
2.2.3 載荷計算
2.3 極限狀態分析
2.3.1 載荷和材料的局部安全系數
2.3.2 極限強度分析
2.3.3 疲勞失效分析
2.3.4 穩定性分析
2.3.5 臨界撓度分析
2.3.6 特殊局部安全系數
習題
第3章 總體設計
3.1 總體參數
3.1.1 額定功率
3.1.2 設計壽命
3.1.3 額定風速、切入風速和切出風速
3.1.4 風輪轉速
3.1.5 發電機額定轉速和轉速范圍
3.1.6 重要幾何尺寸
3.1.7 總質量、質心與轉動慣量
3.1.8 年度發電量
3.2 總體布局及部件集成化
3.2.1 總體布置原則
3.2.2 風力發電機組的典型布局
3.2.3 部件的集成化
3.3 整體校核計算
3.3.1 計算內容與數學模型
3.3.2 模型的后處理
3.4 模型實驗
3.4.1 相似條件
3.4.2 相似結果
3.4.3 模型機實驗中的問題
3.5 設計成本模型
習題
第4章 風輪與葉片設計
4.1 概述
4.1.1 葉片的基本概念
4.1.2 風輪的幾何參數
4.1.3 風輪的物理特性
4.2 風輪的載荷設計計算
4.2.1 作用在風輪上的力和力矩
4.2.2 葉片載荷
4.2.3 葉片的受力分析
4.2.4 風輪的強度校核
4.3 葉片的氣動設計
4.3.1 風力機的性能指標
4.3.2 風力機的空氣動力學設計
4.3.3 葉片結構設計與制造
4.4 輪轂的結構設計與載荷分析
4.4.1 風輪輪轂的結構設計
4.4.2 風輪輪轂的載荷分析
4.5 葉片的設計軟件介紹
4.5.1 Garrad Hassan綜合軟件包
4.5.2 ANSYS軟件
習題
第5章 傳動與控制機構設計
5.1 主傳動鏈設計概述
5.1.1 主傳動鏈的布局形式
5.1.2 主傳動鏈的主要部件
5.1.3 主傳動鏈齒輪傳動特點與設計要求
5.1.4 齒輪箱的基本傳動形式與構成
5.2 齒輪傳動設計基礎
5.2.1 輪系的概念
5.2.2 行星輪系的傳動比
5.2.3 組合輪系
5.3 風力發電機組齒輪箱設計
5.3.1 設計標準
5.3.2 設計載荷
5.3.3 齒輪箱的結構設計
5.3.4 傳動效率與噪聲
5.3.5 潤滑與冷卻
5.4 主傳動鏈制動機構的設計
5.4.1 風力發電機組關機過程的規劃
5.4.2 風力發電機組關機過程的運動方程
5.4.3 空氣動力制動的設計
5.4.4 機械制動的設計
5.5 變槳距執行機構的設計
5.5.1 風力發電機組變槳距過程的規劃
5.5.2 風力發電機組變槳距過程的運動方程
5.5.3 電力驅動機構設計
5.5.4 液壓驅動機構設計
5.6 偏航執行機構的設計
5.6.1 風力發電機組偏航過程的規劃
5.6.2 偏航設計載荷的確定
5.6.3 偏航驅動機構設計
5.6.4 偏航制動機構設計
習題
第6章 塔架與基礎設計
6.1 設計概述
6.1.1 塔架的設計要素
6.1.2 塔架的基本結構形式
6.2 塔架的載荷分析
6.2.1 塔架載荷的基本類型
6.2.2 塔架的主要載荷
6.3 塔架的結構設計
6.3.1 基本設計內容
6.3.2 鋼筒塔架的方案設計
6.3.3 塔架的強度設計
6.3.4 塔架的動特性分析
6.3.5 塔筒的制造要求
6.4 塔架基礎設計
6.4.1 基本設計要求
6.4.2 基礎的形式設計
6.4.3 基礎的設計計算
6.4.4 基礎土層對塔架固有頻率的影響
習題
第7章 風力發電機組的制造
7.1 材料
7.1.1 鋼材
7.1.2 鑄鐵
7.1.3 鋁合金
7.1.4 纖維增強塑料
7.1.5 鋼筋混凝土和預應力鋼筋混凝土
7.1.6 木材
7.2 制造工藝
7.2.1 焊接
7.2.2 螺紋或鉚釘連接
7.2.3 纖維增強塑料的層壓
7.2.4 膠接
7.2.5 混凝土制造、養護和質量控制
7.2.6 木材加工（機械加工）
7.3 裝配工藝
7.3.1 裝配的基礎知識
7.3.2 機艙的裝配
7.4 機艙部分試驗
7.4.1 試驗目的
7.4.2 試驗條件
7.4.3 試驗準備
7.4.4 功能試驗和部分性能試驗
7.4.5 試驗數據記錄、整理與分析處理
習題
參考文獻
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