風電機組葉片多相材料拓撲優化方法及應用 孫鵬文 張蘭挺 申豔傑等 9787030795212 【台灣高等教育出版社】

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書名：風電機組葉片多相材料拓撲優化方法及應用
ISBN：9787030795212
出版社：科學
著編譯者：孫鵬文 張蘭挺 申豔傑等
頁數：296
所在地：中國大陸 *此為代購商品
書號：1724369
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內容簡介

風電機組葉片結構和載荷複雜，服役性能要求高，結構設計過程涉及多相材料、多參數、多目標的優化和計算規模大等問題。本書系統深入地闡述了風電機組葉片結構設計優化理論與方法體系。全書共七章，包括風電機組葉片的結構／性能／載荷計算、複合材料層合板及結構優化理論和方法、鋪層參數對風電機組葉片結構性能的影響分析、多相材料拓撲優化策略，以及風電機組葉片多相材料宏觀拓撲優化方法、離散纖維細觀鋪角優化方法、纖維鋪角變剛度優化設計方法、纖維鋪角與鋪層厚度協同優化設計方法及應用。 本書可供從事工程結構設計與優化、風電、航空航天等領域的科研人員使用，也可作為高等院校相關專業研究生與高年級本科生教材和參考用書。

目錄

前言
第1章 緒論
1 1 風電機組葉片概述
1 1 1 葉片的結構形式
1 1 2 葉片的結構設計要求
1 1 3 某1 5MW風電機組葉片
1 1 4 葉片的載荷計算
1 2 複合材料層合板
1 2 1 複合材料層合板簡介
1 2 2 複合材料層合板的鋪層設計原則
1 2 3 複合材料層合板失效準則
1 2 4 複合材料層合板標記
1 2 5 經典層合板理論
1 3 結構優化
1 3 1 結構優化基礎
1 3 2 結構優化分類
1 3 3 結構優化的數值不穩定現象
1 4 風電機組葉片多相材料拓撲優化
1 5 本章小結
參考文獻
第2章 鋪層參數對風電機組葉片結構性能的影響分析
2 1 響應面法
2 1 1 試驗設計法的基本術語
2 1 2 響應面法的基本原理
2 1 3 一階響應面法
2 1 4 二階響應面法
2 2 鋪層參數對風電機組葉片結構性能的耦合影響分析
2 2 1 鋪層參數與葉片結構性能間數學模型的建立
2 2 2 鋪層參數對葉片結構性能的耦合影響分析
2 3 鋪層參數對風電機組葉片結構性能影響的靈敏度分析
2 3 1 單鋪層參數對葉片結構性能影響的區間靈敏度分析
2 3 2 多鋪層參數對葉片結構性能影響的相對靈敏度分析
2 4 基於靈敏度分析的風電機組葉片鋪層參數穩定域劃分
2 4 1 鋪層參數穩定域劃分方法
2 4 2 面向葉片強度的鋪層參數穩定域劃分
2 4 3 面向葉片剛度的鋪層參數穩定域劃分
2 4 4 葉片結構性能較優的鋪層參數綜合穩定域
2 5 本章小結
參考文獻
第3章 多相材料拓撲優化策略
3 1 基於剛度矩陣插值的多相材料拓撲優化
3 1 1 基於本構矩陣的材料插值
3 1 2 基於剛度矩陣的材料插值
3 1 3 基於剛度矩陣插值的多相材料拓撲優化流程
3 1 4 數值算例
3 2 考慮分區策略的多相材料拓撲優化
3 2 1 分區優化
3 2 2 數值算例
3 3 離散變數量化方法
3 4 考慮隱式約束的複合材料層合板分區優化方法
3 4 1 隱式約束
3 4 2 考慮隱式約束的複合材料層合板分區優化設計
3 4 3 數值算例
3 5 提高優化收斂速度和收斂率的措施
3 5 1 引入設計變數求和約束
3 5 2 引入價值函數
3 5 3 消除灰度問題的策略
3 6 本章小結
參考文獻
第4章 風電機組葉片多相材料宏觀拓撲優化方法及應用
4 1 連續體結構多相材料拓撲優化方法
4 2 基於ICM方法的複合材料層合板多相材料宏觀拓撲優化
4 2 1 過濾函數的選取
4 2 2 多相材料拓撲優化的插值
4 2 3 基於ICM方法的多相材料宏觀拓撲優化數學模型
4 2 4 結構響應量的靈敏度分析
4 2 5 數值算例
4 3 基於ICM方法的風電機組葉片多相材料宏觀拓撲優化
4 3 1 以強度為約束的葉片多相材料宏觀拓撲優化
4 3 2 以位移為約束的葉片多相材料宏觀拓撲優化
4 4 考慮密度變化率約束的葉片多相材料宏觀拓撲優化
4 4 1 密度變化率約束
4 4 2 葉片多相材料宏觀拓撲優化
4 5 本章小結
參考文獻
第5章 風電機組葉片離散纖維細觀鋪角優化方法及應用
5 1 離散材料優化方法
5 1 1 經典離散材料優化
5 1 2 離散材料優化方法的拓展
5 2 序列梯度追趕法
5 2 1 SGC方法的核心思想與實現機制
5 2 2 優化流程與算法實現
5 2 3 SGC方法的可行性測試
5 2 4 數值算例
5 3 二分插值優化法
5 3 1 核心思想和實現機制
5 3 2 靈敏度分析
5 3 3 數值算例
5 4 風電機組葉片離散纖維細觀鋪角優化
5 4 1 葉片分區細觀纖維鋪角拓撲優化數學模型和靈敏度分析
5 4 2 優化流程和收斂準則
5 4 3 距葉根三分之一段葉片的優化結果及分析
5 4 4 全尺寸葉片的優化結果及分析
5 5 本章小結
參考文獻
第6章 風電機組葉片連續纖維鋪角變剛度優化設計方法及應用
6 1 複合材料層合板變剛度優化設計
6 2 複合材料層合參數
6 2 1 層合參數
6 2 2 基於纖維鋪角的層合板剛度性能表徵
6 2 3 基於層合參數的層合板剛度性能表徵
6 2 4 層合參數可行域
6 3 基於層合參數的複合材料層合板連續纖維鋪角變剛度優化設計
6 3 1 複合材料層合參數變剛度優化設計方法
6 3 2 層合參數分佈轉化為纖維鋪角分佈的實現方法
6 3 3 數值算例驗證
6 4 基於層合參數的風電機組葉片連續纖維鋪角變剛度優化設計
6 4 1 基於層合參數的葉片連續纖維鋪角變剛度優化數學模型
6 4 2 基於層合參數的葉片連續纖維鋪角變剛度優化實現流程
6 4 3 基於層合參數的距葉根三分之一段葉片連續纖維鋪角變剛度優化設計
6 4 4 基於層合參數的全尺寸葉片連續纖維鋪角變剛度優化設計
6 5 本章小結
參考文獻
第7章 風電機組葉片纖維鋪角與鋪層厚度協同優化設計方
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