風(fēng)電齒輪箱行星輪系局部缺陷動(dòng)力學(xué)響應(yīng)研究
發(fā)布時(shí)間:2023-02-15 08:58
隨著能源危機(jī)與環(huán)境污染問題日趨嚴(yán)重,如何更好地開發(fā)利用風(fēng)能等可再生資源成為世界各國普遍關(guān)注的熱點(diǎn)問題。風(fēng)力發(fā)電作為目前風(fēng)能開發(fā)的主要形式之一,在調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中具有舉足輕重的作用。為實(shí)現(xiàn)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,對風(fēng)電機(jī)組及其主要部件的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性都提出了更高的要求。風(fēng)電齒輪箱作為風(fēng)電機(jī)組動(dòng)力傳輸?shù)暮诵难b置,在工作過程中的穩(wěn)定性與可靠性直接影響風(fēng)電機(jī)組的安全運(yùn)行。因此,對風(fēng)電齒輪箱局部缺陷演化規(guī)律進(jìn)行探究具有重要的工程價(jià)值。本課題主要從以下方面展開研究:(1)系統(tǒng)地揭示了齒輪嚙合過程中輪系振動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生機(jī)理、局部缺陷的形成原因和不同類型的齒輪缺陷對齒輪嚙合振動(dòng)信號(hào)的調(diào)制作用,以及齒輪故障振動(dòng)信號(hào)的形成機(jī)理,為后續(xù)章節(jié)中進(jìn)行仿真信號(hào)分析提供理論依據(jù)。(2)分析風(fēng)電齒輪箱的結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)原理,運(yùn)用UG NX 12.0和ADAMS軟件建立風(fēng)電齒輪箱一級行星輪系的虛擬樣機(jī)模型,并確定不同類型局部缺陷的三維建模方法。根據(jù)實(shí)際工況的需要,在虛擬樣機(jī)模型的基礎(chǔ)上對部件進(jìn)行柔性化處理,建立一級行星輪系的剛?cè)狁詈夏P汀Mㄟ^將理論計(jì)算的太陽輪和行星輪轉(zhuǎn)速和仿真結(jié)果對比,驗(yàn)證模型的有效性,為后續(xù)章節(jié)的動(dòng)力學(xué)...
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 行星輪系齒輪缺陷研究現(xiàn)狀
1.2.2 行星齒輪三維建模與仿真研究現(xiàn)狀
1.2.3 風(fēng)電齒輪箱故障振動(dòng)信號(hào)應(yīng)用研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究內(nèi)容
第2章 齒輪故障與振動(dòng)機(jī)理分析
2.1 齒輪故障的分類和成因
2.2 齒輪嚙合的振動(dòng)機(jī)理分析
2.3 齒輪故障振動(dòng)信號(hào)特征
2.3.1 齒輪的嚙合頻率
2.3.2 故障信號(hào)的調(diào)制
2.4 本章小結(jié)
第3章 基于多體動(dòng)力學(xué)的一級行星輪系動(dòng)力學(xué)建模
3.1 風(fēng)電齒輪箱結(jié)構(gòu)及參數(shù)介紹
3.2 風(fēng)電齒輪箱行星輪系三維模型建立
3.2.1 風(fēng)電齒輪箱一級行星輪系三維模型建立
3.2.2 斷齒與剝落缺陷建立
3.3 一級行星輪系動(dòng)力學(xué)建模
3.3.1 動(dòng)力學(xué)方程的建立與求解
3.3.2 虛擬樣機(jī)模型的建立
3.4 剛?cè)狁詈夏P徒?br> 3.5 驗(yàn)證模型可靠性
3.6 本章小結(jié)
第4章 局部缺陷演化對太陽輪質(zhì)心的影響
4.1 含不同程度局部缺陷的太陽輪簡化模型建立
4.2 局部缺陷對太陽輪質(zhì)心位置的影響
4.2.1 斷齒缺陷演化對太陽輪質(zhì)心的影響
4.2.2 剝落缺陷演化對太陽輪質(zhì)心的影響
4.3 本章小結(jié)
第5章 局部缺陷演化對太陽輪動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響
5.1 含局部缺陷的齒輪嚙合剛度計(jì)算
5.2 行星輪系故障特征頻率計(jì)算
5.3 局部嚙合剛度變化對太陽輪振動(dòng)加速度的影響
5.3.1 健康齒輪的振動(dòng)響應(yīng)
5.3.2 含不同程度斷齒缺陷的太陽輪振動(dòng)響應(yīng)
5.3.3 含不同寬度剝落缺陷的太陽輪振動(dòng)響應(yīng)
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
研究結(jié)論
工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號(hào):3743210
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 行星輪系齒輪缺陷研究現(xiàn)狀
1.2.2 行星齒輪三維建模與仿真研究現(xiàn)狀
1.2.3 風(fēng)電齒輪箱故障振動(dòng)信號(hào)應(yīng)用研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究內(nèi)容
第2章 齒輪故障與振動(dòng)機(jī)理分析
2.1 齒輪故障的分類和成因
2.2 齒輪嚙合的振動(dòng)機(jī)理分析
2.3 齒輪故障振動(dòng)信號(hào)特征
2.3.1 齒輪的嚙合頻率
2.3.2 故障信號(hào)的調(diào)制
2.4 本章小結(jié)
第3章 基于多體動(dòng)力學(xué)的一級行星輪系動(dòng)力學(xué)建模
3.1 風(fēng)電齒輪箱結(jié)構(gòu)及參數(shù)介紹
3.2 風(fēng)電齒輪箱行星輪系三維模型建立
3.2.1 風(fēng)電齒輪箱一級行星輪系三維模型建立
3.2.2 斷齒與剝落缺陷建立
3.3 一級行星輪系動(dòng)力學(xué)建模
3.3.1 動(dòng)力學(xué)方程的建立與求解
3.3.2 虛擬樣機(jī)模型的建立
3.4 剛?cè)狁詈夏P徒?br> 3.5 驗(yàn)證模型可靠性
3.6 本章小結(jié)
第4章 局部缺陷演化對太陽輪質(zhì)心的影響
4.1 含不同程度局部缺陷的太陽輪簡化模型建立
4.2 局部缺陷對太陽輪質(zhì)心位置的影響
4.2.1 斷齒缺陷演化對太陽輪質(zhì)心的影響
4.2.2 剝落缺陷演化對太陽輪質(zhì)心的影響
4.3 本章小結(jié)
第5章 局部缺陷演化對太陽輪動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響
5.1 含局部缺陷的齒輪嚙合剛度計(jì)算
5.2 行星輪系故障特征頻率計(jì)算
5.3 局部嚙合剛度變化對太陽輪振動(dòng)加速度的影響
5.3.1 健康齒輪的振動(dòng)響應(yīng)
5.3.2 含不同程度斷齒缺陷的太陽輪振動(dòng)響應(yīng)
5.3.3 含不同寬度剝落缺陷的太陽輪振動(dòng)響應(yīng)
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
研究結(jié)論
工作展望
參考文獻(xiàn)
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本文編號(hào):3743210
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