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液态金属冷却技术在大尺寸风力叶片制造中的应用研究

目录

内容描述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1.1风力发电行业发展趋势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.1.2大尺寸风力叶片制造挑战．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.2.1风力叶片冷却技术发展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.2.2液态金属冷却技术研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

1.3研究内容与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

1.3.1主要研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

1.3.2具体研究目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

1.4研究方法与技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

1.4.1研究方法选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

1.4.2技术路线设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

液态金属冷却技术原理及特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

2.1液态金属冷却机理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

2.1.1热传导机制分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

2.1.2对流换热特性研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

2.2常用液态金属种类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

2.2.1研究对象选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

2.2.2性能对比分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

2.3液态金属冷却系统构成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

2.3.1系统主要部件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

2.3.2工作流程说明．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

大尺寸风力叶片结构特点与热分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

3.1叶片结构设计特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

3.1.1空气动力学设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

3.1.2材料选择与应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

3.2叶片温度场分布．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

3.2.1热源分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

3.2.2传热模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

3.3叶片热应力分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

3.3.1热应力产生原因．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

3.3.2应力分布规律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

液态金属冷却技术应用于风力叶片的可行性分析．．．．．．．．．．．．．50

4.1技术适应性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

4.1.1与叶片制造工艺的兼容性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

4.1.2冷却效率评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

4.2经济性分析．．．．．．．．．．．．．．．．