針對(duì)某1.5兆瓦雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,采用集中質(zhì)量法建立了其主傳動(dòng)鏈的平移-扭轉(zhuǎn)耦合動(dòng)力學(xué)模型,通過(guò)傅里葉級(jí)數(shù)模擬各齒副的時(shí)變嚙合剛度,并綜合考慮軸承支撐剛度、軸的扭轉(zhuǎn)剛度等內(nèi)部激勵(lì),以及時(shí)變風(fēng)速引起的葉輪扭矩激勵(lì),仿真獲得了各級(jí)傳動(dòng)齒輪的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)響應(yīng)特征。結(jié)果發(fā)現(xiàn),各齒輪副的嚙合頻率在扭振響應(yīng)譜中均清晰可見(jiàn),數(shù)值與施加的剛度激勵(lì)相吻合,表明仿真結(jié)果真實(shí)、可信。通過(guò)對(duì)比各級(jí)齒輪的響應(yīng)幅值和變化趨勢(shì),發(fā)現(xiàn)風(fēng)力機(jī)的結(jié)構(gòu)振動(dòng)由低速級(jí)向高速級(jí)逐漸增大,其中以高速軸齒輪的扭振響應(yīng)最為突出。 

【文章來(lái)源】：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2020,(08)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

0 齒輪2角加速度振動(dòng)響應(yīng)

研究的對(duì)象是1.5MW風(fēng)電機(jī)組的主傳動(dòng)系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)包含一級(jí)行星輪系和兩級(jí)平行輪系，機(jī)組工作參數(shù)及傳動(dòng)結(jié)構(gòu)參數(shù)，如表1～表2所示。該機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示。圖中：b—葉輪；pi(i=1～3）—行星輪；r—內(nèi)齒圈；s—太陽(yáng)輪；1、2、3、4—兩級(jí)平行軸齒輪；g—發(fā)電機(jī)。2.1 建模的基本思路

針對(duì)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，如圖1所示。文獻(xiàn)[9]完成了建模與仿真分析，但該模型將齒輪2、3等效為一個(gè)齒輪，而且沒(méi)有考慮嚙合阻尼的影響。為了全面描述系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性，文中建立了一個(gè)21自由度模型，示意圖，如圖2所示。除考慮各齒輪對(duì)的嚙合剛度、軸系扭轉(zhuǎn)剛度、軸承支撐剛度以外，齒輪副的嚙合阻尼也計(jì)入其中。模型（圖2）中的參數(shù)詳述如下：kj為軸承的支撐剛度（j=1,2…6);kzj為軸的扭轉(zhuǎn)剛度（j=1,2,3,4);ksi(t）、kri(t）、k12(t）、k34(t）分別為太陽(yáng)輪與行星輪、內(nèi)齒圈與行星輪、齒輪1與齒輪2、齒輪3與齒輪4的時(shí)變嚙合剛度；csi、cri、c12、c34分別為太陽(yáng)輪與行星輪、內(nèi)齒圈與行星輪、齒輪1與齒輪2、齒輪3與齒輪4的嚙合阻尼。


本文編號(hào)：3127113