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兆瓦级风电齿轮箱设计

目前,利用风力进行发电的相关应用研究得到了发展,其单机容量可达到兆瓦级。在风电机组中齿轮箱是最为重要的一个组成部  (本文共2页) 阅读全文>>

重庆大学
重庆大学

兆瓦级风电齿轮箱NVH性能分析

风电齿轮箱作为风电装备的核心部件,其动态特性对风机性能有着直接影响,成为国内外研究的重要方向。论文以某一级行星+两级平行轴结构的2MW风电齿轮箱为研究对象,建立齿轮箱系统NVH(Noise、Vibration、Harshness)分析模型,对系统振动、结构噪声进行研究,对减小系统振动噪声具有重要意义。论文主要研究内容及结论如下:(1)分析某兆瓦级风电齿轮箱结构形式与传动原理,将传动系统与结构系统在轴承座节点处耦合起来,建立风电齿轮箱传动系统力学分析模型,对系统关键部件强度进行分析。基于ISO6336标准对各齿轮副强度进行校核,在考虑轴变形的基础上分析其受力、力矩及危险截面应力,计算危险截面安全系数,并对轴承受力和寿命进行分析计算。(2)建立2MW风电齿轮箱NVH分析模型,考虑结构柔性与系统变形,提取各齿轮副时变啮合刚度与传递误差,获得系统内部激励,对系统NVH性能进行研究,得到系统振动响应,利用三分之一倍频程法得到系统结构噪声。...  (本文共94页) 本文目录 | 阅读全文>>

重庆大学
重庆大学

基于载荷谱的兆瓦级风电齿轮箱动态特性研究

课题来源于国家“十二五”科技支撑计划课题“7MW级风电齿轮箱及主轴轴承产业化关键技术研究(2012BAA01B05)”。风力发电机组的单机容量和功率密度正朝着大型化趋势发展,齿轮箱作为风力发电机组主传动系统的关键部件,是一种常年在无规律变向载荷和瞬间强冲击载荷作用下工作的重载齿轮传动装置,也是风电机组中较为薄弱环节之一。目前,国内大部分风电齿轮箱生产商对齿轮箱的设计制造技术仍然处于消化吸收阶段,国产大功率风电齿轮箱故障率较高。因此,研究兆瓦级风电齿轮箱动态性能,对提高兆瓦级风电齿轮箱自主设计开发能力、降低故障率以及推动兆瓦级风电齿轮箱国产化具有重要作用。论文的主要研究内容如下:①对国内外风电齿轮箱的主要结构形式、传动特点以及传动原理进行介绍,以一级行星+两级平行轴构成的兆瓦级风电齿轮箱为研究对象,基于RomaxWIND软件建立其三维实体几何模型,进行虚拟装配和干涉检查。②在极限和额定载荷工况下,对兆瓦级风电齿轮箱的关键零部件进行...  (本文共90页) 本文目录 | 阅读全文>>

《振动与冲击》2012年20期
振动与冲击

兆瓦级风电齿轮箱远程实时在线测试及评价

兆瓦级风电齿轮箱的使用环境十分恶劣,其振动特性直接影响整个风力发电机组的使用性能。介绍某兆瓦级风电齿轮箱基本结构和传动原理,分析风机远程实时在线振动测试方法,对某兆瓦级...  (本文共6页) 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

兆瓦级风电齿轮箱结构设计方法研究及软件研发

雾霾治理和能源结构调整促使风电产业在我国获得进一步发展,大功率风电齿轮箱能够提高风能利用率和缩小风场的占地面积,因此单机功率的增加是未来风电发展的方向之一。随着单机功率的增长,应用以经验、类比为主导的现有结构设计方法得到的零件尺寸和重量势必有所增加。鉴于此,本文通过研究结构优化理论,提出了面向轻量化的兆瓦级风电齿轮箱结构设计方法,结合方法和课题要求开发了兆瓦级风电齿轮箱结构设计流程自动化软件,从而缩短研发周期,提高设计效率,增强企业的研发实力,具体内容如下:(1)针对风电齿轮箱零件的结构特点,将结构优化设计理论引入兆瓦级风电齿轮箱结构设计,提出兆瓦级风电齿轮箱结构设计方法,即模型化设计,概念结构设计,结构详细设计,结构性能分析与评价。模型化设计中研究了初始几何模型的数字化表达;通过分析各种参数对优化结果的影响,建立了概念结构设计方法;结构详细设计讨论了风电齿轮箱常用的结构工艺特征,并将响应面法应用于结构尺寸优化;研究了结构性能分...  (本文共95页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江理工大学
浙江理工大学

兆瓦级风电齿轮箱齿轮热—结构耦合及疲劳寿命研究

增速箱是风力发电机中的重要部件,随着风电机组向着大型化与运行环境更加复杂化的方向发展,要求其应具有更高的可靠性。但目前大型风电齿轮箱普遍达不到设计寿命,从而造成风电企业效益低下。风电齿轮箱寿命与可靠性较低有设计、制造、安装等多种因素,但其中齿轮的摩擦生热,导致其热应力叠加在结构应力上而提高了齿轮啮合应力水平,也是一个主要原因。这一现象也就是热-结构耦合效应。研究风电齿轮箱热-结构耦合,并分析其寿命与可靠性,对大型风电齿轮箱具有重要意义。本文以某型号2.5MW的风电齿轮箱为研究对象,对齿轮箱传动系统高速级的热-结构耦合效应、强度与疲劳寿命及疲劳可靠性作了研究。主要工作内容有:(1)齿轮啮合建模以及模型处理,由三维模型转化为二维平面模型,以适应现有的计算机规模;(2)利用有限元方法的热结构耦合单元对齿轮传动中齿轮接触摩擦因素、齿轮转速、齿轮模数等相关要素对啮合温度、应力的影响进行了分析;(3)通过分析齿轮传动各个相关要素的影响程度,...  (本文共65页) 本文目录 | 阅读全文>>