風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳軸承結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計
本文關(guān)鍵詞:風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳軸承結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計
更多相關(guān)文章: 變槳軸承 彈性力學(xué) 強(qiáng)度 載荷分布 圈體變形 有限元
【摘要】:風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳軸承作為變槳距系統(tǒng)的核心部件,在工作中同時承受軸向載荷、徑向載荷及傾覆力矩的影響,具有工況載荷情況復(fù)雜、工況環(huán)境差及整體剛度較低等特性,因此,變槳軸承的強(qiáng)度不僅影響軸承的使用情況,對于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的整體穩(wěn)定性及高效安全運(yùn)行也有著重要影響。本文以某類型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳軸承為研究對象,結(jié)合軸承的幾何參數(shù),以Hertz理論和彈性力學(xué)基礎(chǔ)知識為基礎(chǔ),推導(dǎo)建立了變槳軸承剛性圈體和柔性圈體兩種情況下,軸承在復(fù)雜載荷情況下的平衡方程,并采用數(shù)值方法求解平衡方程,得到不同模型的理論結(jié)果。應(yīng)用有限元軟件ANSYS二次開發(fā)技術(shù)建立了變槳軸承專用分析模塊,節(jié)省工作時間,提高分析效率。對某型號變槳軸承進(jìn)行有限元分析,在載荷分布、圈體變形等方面,將有限元結(jié)果與理論結(jié)果對比分析,探討了結(jié)果之間的差異以及造成差異的原因。最后,根據(jù)變槳軸承分析模塊,對變槳軸承圈體的參數(shù)如滾動體數(shù)量、大小,螺栓孔直徑、圈體厚度的改變進(jìn)行深入探討,得到上述參數(shù)對變槳軸承載荷分布、變形情況及整體強(qiáng)度的影響規(guī)律,為變槳軸承結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計提出建議。本文通過對變槳軸承的相關(guān)分析,為變槳軸承的強(qiáng)度設(shè)計與生產(chǎn)設(shè)計提供了理論依據(jù),具有一定的理論意義與工程實(shí)用價值。
【關(guān)鍵詞】:變槳軸承 彈性力學(xué) 強(qiáng)度 載荷分布 圈體變形 有限元
【學(xué)位授予單位】:華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TM315;TH133.3
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 緒論10-17
- 1.1 課題研究的背景10-12
- 1.1.1 風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀10-11
- 1.1.2 風(fēng)電變槳軸承概述11-12
- 1.2 轉(zhuǎn)盤軸承國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3 轉(zhuǎn)盤軸承研究方法現(xiàn)狀13-15
- 1.3.1 力學(xué)分析方法研究13-14
- 1.3.2 有限元分析方法研究14-15
- 1.4 本課題研究意義與內(nèi)容15-17
- 1.4.1 課題研究意義15
- 1.4.2 課題研究內(nèi)容15-17
- 第2章 變槳軸承設(shè)計理論基礎(chǔ)17-30
- 2.1 變槳系統(tǒng)17-21
- 2.1.1 變槳系統(tǒng)的工作原理17
- 2.1.2 變槳系統(tǒng)驅(qū)動裝置17-18
- 2.1.3 變槳系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)18-21
- 2.2 變槳軸承幾何學(xué)21-23
- 2.2.1 球軸承基本幾何尺寸21-22
- 2.2.2 密合度22
- 2.2.3 游隙22-23
- 2.2.4 接觸角23
- 2.3 變槳軸承接觸理論23-28
- 2.3.1 接觸問題基礎(chǔ)23-24
- 2.3.2 Hertz理論概述24
- 2.3.3 接觸應(yīng)力與變形24-28
- 2.4 變槳軸承載荷計算28-29
- 2.5 本章小結(jié)29-30
- 第3章 變槳軸承建模及變形分析30-42
- 3.1 變槳軸承幾何模型建立30-32
- 3.1.1 變槳軸承的初始幾何模型30-31
- 3.1.2 變槳軸承的受載幾何模型31-32
- 3.2 變槳軸承平衡方程建立和求解32-35
- 3.2.1 力學(xué)模型的建立32-34
- 3.2.2 力學(xué)模型的求解34-35
- 3.3 柔性圈體變形分析35-41
- 3.3.1 柔性理論概述35
- 3.3.2 圈體變形理論推導(dǎo)35-38
- 3.3.3 變槳軸承圈體受力38-40
- 3.3.4 變槳軸承圈體變形40-41
- 3.4 本章小結(jié)41-42
- 第4章 變槳軸承的有限元分析42-64
- 4.1 有限元法概述42-45
- 4.1.1 有限元法簡介42
- 4.1.2 有限元法特點(diǎn)42-44
- 4.1.3 有限元分析基本步驟44-45
- 4.2 變槳軸承幾何參數(shù)化建模45-54
- 4.2.1 有限元軟件選用及建模準(zhǔn)備45
- 4.2.2 ANSYS軟件及其二次開發(fā)工具45-48
- 4.2.3 基于APDL的變槳軸承參數(shù)化設(shè)計48-49
- 4.2.4 變槳軸承用戶界面設(shè)計49-54
- 4.3 變槳軸承有限元分析54-56
- 4.3.1 有限元模型的建立54-55
- 4.3.2 網(wǎng)格劃分55-56
- 4.3.3 載荷與邊界條件56
- 4.4 計算結(jié)果與分析56-63
- 4.4.1 理論計算結(jié)果分析對比56-58
- 4.4.2 有限元結(jié)果分析58-62
- 4.4.3 接觸強(qiáng)度分析62-63
- 4.5 本章小結(jié)63-64
- 第5章 軸承構(gòu)件強(qiáng)度設(shè)計分析64-69
- 5.1 滾動體分析64-65
- 5.2 螺栓孔分析65-66
- 5.3 圈體厚度分析66-68
- 5.4 本章小結(jié)68-69
- 第6章 結(jié)論與展望69-70
- 參考文獻(xiàn)70-73
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果73-74
- 致謝74
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條
1 羅繼偉;滾動軸承受力分析及其進(jìn)展[J];軸承;2001年09期
2 王大力,孫立明,單服兵,徐浩;ANSYS在求解軸承接觸問題中的應(yīng)用[J];軸承;2002年09期
3 陳龍;趙聯(lián)春;夏新濤;邱明;;變槳軸承載荷分布分析[J];軸承;2010年01期
4 張迅雷,邵鳳常,,曹誠梓;角接觸球軸承額定動載荷與剛度雙目標(biāo)函數(shù)優(yōu)化設(shè)計[J];軸承;1995年07期
5 杜睿;吳志軍;;單排球式回轉(zhuǎn)支承的承載能力分析[J];機(jī)械設(shè)計與制造;2006年09期
6 李云峰;吳宗彥;盧秉恒;趙廣炎;孫立明;;游隙對單排四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承載荷分布的影響[J];機(jī)械傳動;2010年03期
7 陳錫棟;楊婕;趙曉棟;范細(xì)秋;;有限元法的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用[J];中國制造業(yè)信息化;2010年11期
8 丁龍建;洪榮晶;高學(xué)海;;基于ABAQUS的回轉(zhuǎn)支承非線性接觸研究[J];煤礦機(jī)械;2010年12期
9 邱明;史朋飛;陳龍;李迎春;;四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承載荷分布的影響因素分析[J];河南科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年05期
本文編號:721429
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jixiegongcheng/721429.html