復(fù)合材料飛輪儲(chǔ)能轉(zhuǎn)子主體應(yīng)力分析.pdf

1、隨著國(guó)際能源形勢(shì)越來(lái)越緊張，人們對(duì)清潔高效的儲(chǔ)能裝置需求日益增加，從而使飛輪儲(chǔ)能技術(shù)不斷受到關(guān)注。飛輪儲(chǔ)能是利用高速旋轉(zhuǎn)的復(fù)合材料飛輪轉(zhuǎn)子來(lái)儲(chǔ)存能量，充電時(shí)將電能以機(jī)械動(dòng)能的方式儲(chǔ)存起來(lái)，放電時(shí)再將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能輸出。飛輪儲(chǔ)能高效清潔而且壽命持久，是理想的儲(chǔ)能裝置。
　　 復(fù)合材料儲(chǔ)能飛輪是一項(xiàng)集復(fù)合材料力學(xué)、電子電路技術(shù)、磁懸浮技術(shù)、控制技術(shù)等多方位的技術(shù)于一體的高技術(shù)密集的產(chǎn)品，而解決飛輪主體--復(fù)合材料轉(zhuǎn)子的強(qiáng)度問(wèn)題是飛

2、輪儲(chǔ)能技術(shù)中一個(gè)難點(diǎn)。本文以改善復(fù)合材料飛輪轉(zhuǎn)子的主體強(qiáng)度為目的，以ANSYS軟件為主要模擬平臺(tái)，建立飛輪轉(zhuǎn)子的宏觀(guān)模型和細(xì)觀(guān)模型，以尋求合適的纖維纏繞預(yù)應(yīng)力方案，提出制作工藝中的改良措施，為復(fù)合材料飛輪轉(zhuǎn)子的加工制作提供參考。
　　 本文主要的創(chuàng)新點(diǎn)在于利用溫差預(yù)緊法和單元生死法結(jié)合的方法模擬纖維纏繞的過(guò)程，最終確立良好的預(yù)應(yīng)力方案。同時(shí)，建立適合模擬復(fù)合材料纏繞、固化、回轉(zhuǎn)的細(xì)觀(guān)模型，并將溫差預(yù)緊法和真實(shí)的溫度載荷巧妙結(jié)合，