風力發(fā)電機變槳驅(qū)動器優(yōu)化設(shè)計研究.pdf

1、隨著風力發(fā)電機向大功率發(fā)展，體積和重量問題日益凸顯，減重已經(jīng)成為降低風力發(fā)電機成本的有效手段。如何在保證變槳驅(qū)動器各種性能指標要求的前提下，盡量減輕其重量已經(jīng)成為風力發(fā)電機設(shè)計研究的熱點問題之一。 本文結(jié)合大連重工·起重集團兆瓦級風力發(fā)電機變槳驅(qū)動器優(yōu)化設(shè)計項目，對變槳驅(qū)動器行星齒輪傳動的關(guān)鍵參數(shù)進行了優(yōu)化設(shè)計。變槳驅(qū)動器的核心部件是行星齒輪減速器。建立行星齒輪減速器優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型，以各級內(nèi)齒輪分度圓所圍體積最小為優(yōu)化設(shè)計目

2、標函數(shù)，確定各級傳動比、太陽輪齒數(shù)和模數(shù)作為優(yōu)化設(shè)計變量，分析討論優(yōu)化設(shè)計的約束函數(shù)，構(gòu)建了行星齒輪減速器優(yōu)化設(shè)計的約束非線性優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。依據(jù)該模型，采用序列二次規(guī)劃法求解約束非線性優(yōu)化問題，并基于MATLAB編程平臺，設(shè)計優(yōu)化求解程序，調(diào)用優(yōu)化工具箱中的優(yōu)化函數(shù)對變槳驅(qū)動器行星齒輪減速器進行優(yōu)化求解，對優(yōu)化結(jié)果進行驗證。驗證結(jié)果表明優(yōu)化設(shè)計效果明顯，行星齒輪減速器結(jié)構(gòu)更加緊湊。采用有限元方法對變槳驅(qū)動器的箱體進行結(jié)構(gòu)靜力分析和模態(tài)分