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《風(fēng)力發(fā)電機(jī)變槳傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真建模與有限元分析》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。
1、密級(jí):非密中圖分類號(hào):TH113碩士學(xué)位論文風(fēng)力發(fā)電機(jī)變槳傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真建模與有限元分析研究生:王岳峰導(dǎo)師:文澤軍教授專業(yè)類別:工程碩士專業(yè)領(lǐng)域:機(jī)械工程2018年5月AThesisSubmittedfortheDegreeofMasterDynamicSimulationModelingandFiniteElementAnalysisofWindTurbinePitchDriveSystemCandidate:WangYuefengSupervisorandRank:WenZejunProfessor4風(fēng)力發(fā)電機(jī)變槳傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力
2、學(xué)仿真建模與有限元分析學(xué)位類型:專業(yè)學(xué)位作者姓名:王岳峰作者學(xué)號(hào):15020301001學(xué)科(專業(yè)學(xué)位類別):工程碩士(機(jī)械工程)研究方向(專業(yè)領(lǐng)域):機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)與控制導(dǎo)師姓名及職稱:文澤軍教授實(shí)踐導(dǎo)師姓名及職稱:陽雪兵高級(jí)工程師所在學(xué)院:機(jī)電工程學(xué)院論文提交日期:2018年5月II學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人
3、完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名:日期:2018年5月28日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)湖南科技大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名:日期:2018年5月28日導(dǎo)師簽名:日期:2018年5月28日IV摘要風(fēng)力發(fā)電機(jī)變槳傳動(dòng)系統(tǒng)服役質(zhì)量是風(fēng)電行業(yè)近年來所關(guān)注的熱點(diǎn)。以變槳傳動(dòng)
4、系統(tǒng)為研究對象,綜合運(yùn)用機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、數(shù)值仿真、有限元分析等理論和方法,系統(tǒng)地分析變槳傳動(dòng)系統(tǒng)特點(diǎn),開展變槳傳動(dòng)系統(tǒng)理論分析與參數(shù)設(shè)計(jì),運(yùn)用ADAMS軟件構(gòu)建變槳傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真模型,并基于該仿真模型對變槳傳動(dòng)系統(tǒng)及其關(guān)鍵零部件進(jìn)行動(dòng)力學(xué)特性和有限元分析,為變槳傳動(dòng)系統(tǒng)服役質(zhì)量與維護(hù)決策提供理論指導(dǎo)。主要研究內(nèi)容如下:(1)變槳傳動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)與三維幾何建模。根據(jù)變槳速度和葉片根部載荷譜,進(jìn)行變槳傳動(dòng)系統(tǒng)理論分析與參數(shù)設(shè)計(jì),得到傳動(dòng)比、傳動(dòng)效率、齒輪模數(shù)和嚙合頻率等主要參數(shù),并對齒輪、軸承、行星軸和聯(lián)軸器等關(guān)鍵零部件進(jìn)行校核;運(yùn)用
5、SOLIDWORKS軟件建立變槳傳動(dòng)系統(tǒng)三維幾何模型,為變槳傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真分析奠定基礎(chǔ)。(2)變槳傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真建模與動(dòng)力學(xué)特性分析。運(yùn)用ADAMS軟件,建立變槳傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真模型,并分別研究在額定工況和變載荷下的變槳傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性,分別得到輸出軸、行星輪、軸承角速度隨時(shí)間的變化規(guī)律,繼而得到太陽輪、行星輪嚙合特性與頻譜特性,及各處軸承的振動(dòng)位移響應(yīng),為變槳傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)提供理論指導(dǎo)。(3)變槳軸承和行星輪系軸承動(dòng)力學(xué)仿真分析與優(yōu)化選擇。運(yùn)用ADAMS軟件,建立變槳軸承動(dòng)力學(xué)仿真模型,以不同負(fù)載和轉(zhuǎn)速為外部激勵(lì),得
6、到變槳軸承內(nèi)圈、滾動(dòng)體、保持架的速度、接觸力或嚙合力隨時(shí)間的變化規(guī)律;以三級(jí)行星輪系的第一級(jí)太陽輪、第一至三級(jí)行星輪處共四種軸承游隙為影響因素,采用四因素四水平正交試驗(yàn),進(jìn)行不同游隙組合下的軸承動(dòng)力學(xué)特性分析,得到最佳的四種軸承游隙值,為變槳傳動(dòng)系統(tǒng)的軸承選擇提供理論依據(jù)。(4)變槳傳動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵零部件有限元分析。運(yùn)用ANSYS軟件對三級(jí)行星輪系和變槳軸承進(jìn)行有限元分析,得到最大等效應(yīng)力、固有頻率和振型等特性,為變槳傳動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵零部件合理設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)。關(guān)鍵詞:變槳傳動(dòng)系統(tǒng);變槳軸承;動(dòng)力學(xué);有限元IIIABSTRACTTheservic
7、equalityofwindturbinepitchtransmissionsystemisahotspotinthewindpowerindustryinrecentyears.Takingthepitchtransmissionsystemastheresearchobject,thetheoryandmethodofmechanicalsystemdynamics,numericalsimulationandfiniteelementanalysisarecomprehensivelyappliedtosystematicall
8、yanalyzethecharacteristicsofpitchpropellertransmissionsystem,andtheoreticalanalysisandparameterdesignofpitchpr