NW型大功率風(fēng)電增速器均載性能研究.pdf

1、能源短缺問題已經(jīng)成為當(dāng)今世界關(guān)注的話題，風(fēng)能作為清潔、可再生能源，其開發(fā)利用成為人們研究的熱門課題。目前，風(fēng)電齒輪裝備正朝著大功率和高可靠性方向發(fā)展，對風(fēng)電增速箱系統(tǒng)的設(shè)計和系統(tǒng)維護(hù)提出了更高的要求?？紤]到風(fēng)電增速箱狹小的安裝環(huán)境和惡劣的工作條件，齒輪箱系統(tǒng)體積優(yōu)化設(shè)計成為風(fēng)電設(shè)備設(shè)計制造的重要環(huán)節(jié)。風(fēng)電齒輪傳動系統(tǒng)中行星輪均勻分布結(jié)構(gòu)能實現(xiàn)功率分流功能，良好的均載性能是實現(xiàn)這一功能的重要保障。
　　本文以大功率風(fēng)電增速器行星齒輪

2、傳動為研究對象，建立動力學(xué)分析方程，研究行星齒輪均載特性，建立系統(tǒng)可靠度評估模型對齒輪傳動系統(tǒng)進(jìn)行體積優(yōu)化設(shè)計，基于宏觀參數(shù)優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行齒輪均載性能研究。
　　首先，建立齒輪傳動系統(tǒng)動力學(xué)分析方程，模型中考慮齒輪的徑向、軸向和切向自由度，同時對系統(tǒng)受到的外部激勵、時變剛度激勵、誤差激勵和阻尼激勵進(jìn)行了詳細(xì)的分析。
　　第二，分析系統(tǒng)動力學(xué)均載特性，通過求解均載動力學(xué)方程得到兩級行星輪傳動均載系數(shù)，同時研究內(nèi)齒圈、行星輪、太陽

3、輪和行星輪軸軸承的制造誤差及安裝誤差等對均載系數(shù)的影響。
　　第三，基于宏觀參數(shù)優(yōu)化研究行星齒輪傳動均載性能，以體積最小為目標(biāo)函數(shù)建立系統(tǒng)的參數(shù)優(yōu)化模型，分析了齒輪傳動間載荷系數(shù)，通過求解系統(tǒng)動力學(xué)分析方程得到齒輪各自由度的振動位移和沿嚙合線上位移，以此為基礎(chǔ)求解使用系數(shù)和動載數(shù)。動力學(xué)分析得到使用系數(shù)和動載系數(shù)為輸入條件，保證系統(tǒng)可靠度，以體積最小為目標(biāo)函數(shù)建立參數(shù)優(yōu)化模型。基于優(yōu)化結(jié)果分析了系統(tǒng)在不同可靠度工況下減重比例和行星