風(fēng)力發(fā)電機(jī)變槳軸承聯(lián)接螺栓組是風(fēng)力發(fā)電機(jī)變槳系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部件,將變槳軸承與槳葉和輪轂聯(lián)接在一起。工作過程中承受復(fù)雜載荷作用,其壽命對風(fēng)力發(fā)電機(jī)的可靠性影響巨大。我國國土遼闊,有豐富的風(fēng)力資源,近年來我國能源結(jié)構(gòu)中風(fēng)力發(fā)電占比顯著提升,風(fēng)力發(fā)電前景廣闊。但是目前我國在風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域與外國還有很大差距,很多關(guān)鍵部件依賴于進(jìn)口,因此有必要對風(fēng)機(jī)關(guān)鍵部件尤其是緊固件-聯(lián)接螺栓進(jìn)行深入的研究。鑒于這種情況,本文主要工作內(nèi)容如下:建立某2MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)變槳系統(tǒng)“槳葉-變槳軸承-變槳軸承聯(lián)接螺栓組-輪轂”整體有限元模型,其中變槳軸承聯(lián)接螺栓用“Beam188梁單元”耦合模型進(jìn)行等效。設(shè)計以小尺寸單排四點角接觸球軸承及其螺栓組為研究對象的實驗臺,在不同載荷工況下進(jìn)行實驗,然后對實驗臺進(jìn)行有限元分析,有限元模型中螺栓用“Beam188梁單元”耦合模型進(jìn)行等效。對比實驗結(jié)果與有限元分析結(jié)果,驗證該模型等效變槳軸承聯(lián)接螺栓的可行性。在第二章建立的整體有限元模型的基礎(chǔ)上,極限載荷工況下進(jìn)行有限元分析,并通過控制變量法改變聯(lián)接螺栓的直徑、預(yù)緊力以及長度等參數(shù),探究這些影響因素對變槳軸承聯(lián)接螺栓組力學(xué)性能的影... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.2 變槳軸承及變槳軸承螺栓聯(lián)接概述
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究意義及研究內(nèi)容
        1.3.1 研究意義
        1.3.2 研究內(nèi)容
2 變槳系統(tǒng)有限元模型建立
    2.1 變槳系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成
    2.2 變槳系統(tǒng)坐標(biāo)系建立
    2.3 變槳系統(tǒng)載荷分析
    2.4 變槳系統(tǒng)有限元模型建立
        2.4.1 幾何模型建立
        2.4.2 等效模型建立
        2.4.3 材料屬性定義與網(wǎng)格劃分
        2.4.4 零件聯(lián)接關(guān)系確定
        2.4.5 邊界條件施加
        2.4.6 計算結(jié)果提取
    2.5 小結(jié)
3 變槳軸承聯(lián)接螺栓等效模型研究
    3.1 螺栓等效模型實驗研究
        3.1.1 實驗方案
        3.1.2 實驗原理
        3.1.3 實驗設(shè)備
        3.1.4 實驗流程
    3.2 螺栓等效模型有限元仿真研究
        3.2.1 原始有限元模型建立
        3.2.2 單元選擇及物理參數(shù)設(shè)置
        3.2.3 螺栓等效模型建立
        3.2.4 接觸對設(shè)置
        3.2.5 載荷邊界條件施加
    3.3 實驗與仿真結(jié)果對比分析
        3.3.1 僅受預(yù)緊力結(jié)果分析
        3.3.2 軸向載荷結(jié)果分析
        3.3.3 徑向載荷結(jié)果分析
        3.3.4 傾覆力矩結(jié)果分析
    3.4 小結(jié)
4 變槳軸承聯(lián)接螺栓組力學(xué)性能分析
    4.1 螺栓組力學(xué)性能影響因素概述
    4.2 整體模型極限載荷計算結(jié)果
    4.3 螺栓直徑對力學(xué)性能影響研究
    4.4 螺栓預(yù)緊對力學(xué)性能影響研究
    4.5 螺栓長度對力學(xué)性能影響研究
    4.6 小結(jié)
5 變槳軸承聯(lián)接螺栓組疲勞壽命分析
    5.1 疲勞累積損傷理論概述
    5.2 疲勞載荷處理
    5.3 “外載-應(yīng)力”函數(shù)關(guān)系式建立
    5.4 螺栓S-N曲線建立
    5.5 疲勞累積損傷計算
    5.6 小結(jié)
6 結(jié)論及展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄 A 聯(lián)接螺栓網(wǎng)格靈敏度分析
攻讀學(xué)術(shù)碩士學(xué)位期間論文發(fā)表情況
致謝



本文編號：3310297