兆瓦級風(fēng)電齒輪箱齒輪熱-結(jié)構(gòu)耦合及疲勞壽命研究.pdf

1、增速箱是風(fēng)力發(fā)電機(jī)中的重要部件，隨著風(fēng)電機(jī)組向著大型化與運(yùn)行環(huán)境更加復(fù)雜化的方向發(fā)展，要求其應(yīng)具有更高的可靠性。但目前大型風(fēng)電齒輪箱普遍達(dá)不到設(shè)計壽命，從而造成風(fēng)電企業(yè)效益低下。風(fēng)電齒輪箱壽命與可靠性較低有設(shè)計、制造、安裝等多種因素，但其中齒輪的摩擦生熱，導(dǎo)致其熱應(yīng)力疊加在結(jié)構(gòu)應(yīng)力上而提高了齒輪嚙合應(yīng)力水平，也是一個主要原因。這一現(xiàn)象也就是熱-結(jié)構(gòu)耦合效應(yīng)。研究風(fēng)電齒輪箱熱-結(jié)構(gòu)耦合，并分析其壽命與可靠性，對大型風(fēng)電齒輪箱具有重要意義。

2、
　　本文以某型號2.5MW的風(fēng)電齒輪箱為研究對象，對齒輪箱傳動系統(tǒng)高速級的熱-結(jié)構(gòu)耦合效應(yīng)、強(qiáng)度與疲勞壽命及疲勞可靠性作了研究。主要工作內(nèi)容有：（1）齒輪嚙合建模以及模型處理，由三維模型轉(zhuǎn)化為二維平面模型，以適應(yīng)現(xiàn)有的計算機(jī)規(guī)模；
　?。?）利用有限元方法的熱結(jié)構(gòu)耦合單元對齒輪傳動中齒輪接觸摩擦因素、齒輪轉(zhuǎn)速、齒輪模數(shù)等相關(guān)要素對嚙合溫度、應(yīng)力的影響進(jìn)行了分析；
　?。?）通過分析齒輪傳動各個相關(guān)要素的影響程度，對某