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《大功率風(fēng)電機(jī)組行星均載特性的試驗(yàn)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、專業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文大功率風(fēng)電機(jī)組行星均載特性的試驗(yàn)研究ExperimentalStudyonPlanetaryLoadDistributionCharacteristicsofHighPowerWindTurbines作者姓名：王懷賓工程領(lǐng)域：機(jī)械工程學(xué)號(hào)：41304127指導(dǎo)教師：王德倫教授林建偉高級(jí)工程師完成日期：2017年12月大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)專業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文摘要隨著風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展，對(duì)風(fēng)電齒輪箱技術(shù)要求越來(lái)越高。根據(jù)近幾年中國(guó)陸上風(fēng)電發(fā)展趨勢(shì)和海上風(fēng)電發(fā)展，
2、大功率風(fēng)電齒輪箱需求越來(lái)越大。大功率齒輪箱一般采用行星輪機(jī)構(gòu)，因此對(duì)行星輪機(jī)構(gòu)均載性研究十分必要。行星輪機(jī)構(gòu)由于機(jī)床精度、加工精度、裝配精度、受載后彈性變形、熱變形等因素，使得每個(gè)行星輪載荷并不相等，受載不均，造成齒輪運(yùn)行過(guò)程中振動(dòng)大、噪聲大、轉(zhuǎn)動(dòng)不平穩(wěn)及齒輪失效，致使齒輪箱壽命縮短等情況。本文以2.5MW風(fēng)電齒輪箱為研究對(duì)象，針對(duì)一級(jí)行星輪機(jī)構(gòu)的均載性進(jìn)行研究。主要研究?jī)?nèi)容如下：首先，分析行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)特點(diǎn)，造成不均載的原因，實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)均載的方法和均載原理。通過(guò)MATLAB軟件求得2.5MW風(fēng)電齒輪箱一級(jí)行星輪機(jī)構(gòu)嚙合每一瞬時(shí)齒廓方程
3、與嚙合線的交點(diǎn)，轉(zhuǎn)化為相應(yīng)坐標(biāo)系下坐標(biāo)點(diǎn)；利用ANSYS生成物理模型，對(duì)其進(jìn)行有限元分析，提取應(yīng)變值，計(jì)算行星輪機(jī)構(gòu)的均載系數(shù)和齒根最大應(yīng)變位置,指導(dǎo)應(yīng)變片粘貼的位置。其次，介紹2.5MW風(fēng)電齒輪箱行星輪機(jī)構(gòu)在風(fēng)電試驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)的目的，應(yīng)變片測(cè)試原理，根據(jù)應(yīng)變片布置方案選擇合適的應(yīng)變片、電橋和應(yīng)變信號(hào)傳輸方式，粘貼應(yīng)變片，布置箱體內(nèi)信號(hào)線，連接信號(hào)線與應(yīng)變儀通道，對(duì)整個(gè)應(yīng)變測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試。同時(shí)介紹應(yīng)變片溫度誤差影響及誤差消除。然后，根據(jù)試驗(yàn)方案將2.5MW風(fēng)電齒輪箱在試驗(yàn)臺(tái)上試驗(yàn)，測(cè)試齒輪箱在不同工況下的應(yīng)變數(shù)據(jù)，計(jì)算一級(jí)行星傳動(dòng)系統(tǒng)
4、的均載系數(shù)，分析3個(gè)行星輪的均載性。通過(guò)與有限元計(jì)算的均載系數(shù)比較可知，有限元分析計(jì)算得到的均載系數(shù)比應(yīng)變片測(cè)量值偏大，但相對(duì)偏差較小。通過(guò)有限元齒根與齒面應(yīng)變計(jì)算得到的均載系數(shù)之比，修正測(cè)試應(yīng)變得到的均載系數(shù)，得到修正后的齒面內(nèi)嚙合均載系數(shù)，提高計(jì)算的可靠性?？傊?，本文以2.5MW風(fēng)電齒輪箱為例，通過(guò)對(duì)一級(jí)行星輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行有限元分析，確定齒根最大應(yīng)變位置，選擇合適區(qū)域粘貼應(yīng)變片，測(cè)量齒根應(yīng)變，計(jì)算齒向載荷分布系數(shù)和均載系數(shù)，并與有限元分析得到的均載系數(shù)進(jìn)行比較。修正了試驗(yàn)測(cè)得的均載系數(shù)，提高了計(jì)算可靠性。關(guān)鍵詞：行星輪機(jī)構(gòu)；有限元；
5、測(cè)試；均載-I-大功率風(fēng)電機(jī)組行星均載特性的試驗(yàn)研究ExperimentalStudyonPlanetaryLoadDistributionCharacteristicsofHighPowerWindTurbinesAbstractWiththedevelopmentofwindpowerindustry,thetechnicalrequirementsofwindturbinegearboxarehigherandhigher.AccordingtothedevelopmenttrendofChina'sonshorewindpo
6、werandoffshorewindpowerdevelopmentinrecentyears,thedemandforhigh-powerwindturbinegearboxisgrowing.Planetarygeariscommonlyusedinhighpowergearbox,soitisnecessarytostudytheloadsharingofplanetarymechanism.Theplanetarymechanismduetomachinetoolprecision,machiningaccuracy,ass
7、emblyaccuracy,post-loadelasticdeformation,thermaldeformationandotherfactors,makingtheloadofeachplanetgearisnotequaltothatcausedbyunevenload,causingthegearintherunningprocessofthevibrationandnoise,unstablerotationandgearfailure,resultinginshortenedlifeofgearboxandsoon.I
8、nthispaper,the2.5MWwindturbinegearboxistakenastheobjectofstudy,andtheloadsharingcapacityoftheplanetarymechanismatthef
