本文關(guān)鍵詞：變風(fēng)載下2.5MW風(fēng)電增速器行星輪系動力學(xué)特性分析

  更多相關(guān)文章： 風(fēng)力發(fā)電機 行星齒輪傳動系統(tǒng) 隨機風(fēng)速模型 動力學(xué)特性

【摘要】：風(fēng)力發(fā)電機組各部件中,增速齒輪箱起著非常重要的作用,屬于關(guān)鍵部件之一。由于其所受的外部載荷具有時變特性,而且其工作環(huán)境在高空架設(shè)的機艙中,不便于實時監(jiān)控及檢測,所以增速齒輪箱也是風(fēng)電機之中故障率極高的部件。2.5MW風(fēng)電機組增速齒輪箱中低速級選取行星齒輪傳動方式,中速級與高速級則選取平行齒輪傳動方式,行星輪系兼具結(jié)構(gòu)緊湊、傳動比大、變載荷變轉(zhuǎn)速運行等特點,在風(fēng)機系統(tǒng)中參與傳遞動力時,由于受到外部時變風(fēng)載的作用,會使其動力學(xué)特性更加復(fù)雜。因此研究變風(fēng)載下2.5MW風(fēng)電機組行星輪系的動力學(xué)特性,可為后續(xù)齒輪箱的故障診斷和優(yōu)化設(shè)計奠定良好的基礎(chǔ),用以完成減小風(fēng)機故障率、延長使用壽命等任務(wù)。本文的研究對象為某2.5MW風(fēng)機行星齒輪傳動系統(tǒng),建立其動力學(xué)模型,對其進行了模態(tài)分析和動態(tài)響應(yīng)分析。主要研究工作如下：(1)建成了2.5MW風(fēng)機增速器行星輪系的平移-扭轉(zhuǎn)動力學(xué)模型。在綜合探究了行星輪系的軸承支撐剛度、齒輪副時變嚙合剛度這些內(nèi)部激勵對于系統(tǒng)的影響作用后,利用集中參數(shù)法完成了行星輪系平移-扭轉(zhuǎn)耦合動力學(xué)模型的建成工作。(2)完成了2.5MW風(fēng)機行星輪系固有特性的討論。計算系統(tǒng)的固有頻率及固有振型時,對比在嚙合剛度均取其平均嚙合剛度和三個行星輪在嚙合相位差影響下嚙合剛度不一致這兩種條件下,行星輪系固有特性的不同之處,可得出行星輪嚙合相位差對系統(tǒng)固有特性所產(chǎn)生的影響。(3)得到外部風(fēng)載作用下2.5MW行星輪系的動態(tài)響應(yīng),并對其進行分析。利用雙參數(shù)威布爾分布模型來描述隨機風(fēng)速的分布,計算求得了行星輪系在外部風(fēng)載作用下各構(gòu)件的振動位移和振動速度,對變風(fēng)載下風(fēng)機增速器行星輪系的動態(tài)響應(yīng)展開了討論,所得結(jié)果替2.5MW風(fēng)機增速器的故障診斷和優(yōu)化設(shè)計奠定了良好的理論基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：風(fēng)力發(fā)電機 行星齒輪傳動系統(tǒng) 隨機風(fēng)速模型 動力學(xué)特性
【學(xué)位授予單位】：寧夏大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM315
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-6
• 第一章 緒論6-13
• 1.1 課題研究背景及意義6-7
• 1.2 隨機風(fēng)速模型研究概況7-8
• 1.3 齒輪系統(tǒng)在動力學(xué)領(lǐng)域的研究情況綜述8-11
• 1.4 課題主要研究內(nèi)容11-13
• 第二章 2.5MW風(fēng)機行星輪系統(tǒng)動力學(xué)模型13-23
• 2.1 引言13
• 2.2 2.5MW風(fēng)機行星輪系動力學(xué)模型的建立步驟13-18
• 2.3 模型物理參數(shù)確定18-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 第三章 2.5MW風(fēng)機行星輪系統(tǒng)固有振動特性研究23-32
• 3.1 引言23
• 3.2 系統(tǒng)的固有特性分析理論23-24
• 3.3 求解某2.5MW風(fēng)機增速器行星輪系的固有特性24-31
• 3.4 本章小結(jié)31-32
• 第四章 變風(fēng)載激勵下2.5MW風(fēng)機行星輪系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)分析32-47
• 4.1 引言32
• 4.2 動態(tài)響應(yīng)分析理論概述32-33
• 4.3 基于威布爾分布建立隨機風(fēng)速模型的歷程33-35
• 4.4 風(fēng)力發(fā)電機增速器的實際輸入轉(zhuǎn)矩及輸入轉(zhuǎn)速35-42
• 4.5 2.5MW風(fēng)機行星輪系在時變風(fēng)載激勵下的動態(tài)響應(yīng)42-46
• 4.6 本章小結(jié)46-47
• 第五章 結(jié)論與展望47-49
• 5.1 結(jié)論47
• 5.2 展望47-49
• 參考文獻49-54
• 致謝54-55
• 個人簡介及論文發(fā)表情況55

【參考文獻】

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本文編號：845447