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《750kw風(fēng)力發(fā)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真分析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第7期機(jī)械設(shè)計(jì)與制造2010年7月MachineryDesign&Manufacture187文章編號(hào):1001—3997(2010)07—0187—03750KW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真分析術(shù)丁習(xí)坤孫文磊林茂峰(新疆大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院,烏魯木齊830008)Kineticemulatinganalysisof750KWwindturbinedrivesystemDINGXi-kun,SUNWen—lei,LINMao-feng(Xi~iangUniversity,SchoolofMechanicalEngineering,Urumqi830008
2、,China);【摘要】針對(duì)750KW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)中行星輪系式齒輪箱齒輪的失效形式,重新設(shè)計(jì)和改;;進(jìn)了增速齒輪箱各輪系參數(shù),并按該配置方案在UG軟件中建立了風(fēng)力發(fā)電機(jī)三維參數(shù)化模型。利用;luG、ADAMS、ANSYS三者之間的轉(zhuǎn)換接口,在ADAMS中,進(jìn)行了各軸轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩及齒輪嚙合力的仿真計(jì)ll算,并通過仿真計(jì)算結(jié)果得出傳動(dòng)系統(tǒng)的最薄弱環(huán)節(jié),對(duì)該環(huán)節(jié)進(jìn)行了柔性動(dòng)力學(xué)分析,得出薄弱環(huán)節(jié)的;;應(yīng)力分布-X-圖。另外也提供了一種柔性動(dòng)力學(xué)分析的方法。i;關(guān)鍵詞:風(fēng)力發(fā)電機(jī);傳動(dòng)系統(tǒng);動(dòng)力學(xué)仿真分析;行星輪系《l【Abstract】/tre—des
3、ignandimprovementofthegearboxparameterstothegear-t)?efoofthel;failureofplanetarygearboxindrivensystemof750KWwindgeneratingset.Andwiththisallocationi;plan,established口three-dimensionalwindturbineparametersmodelinUG.ViatheinterfaceamongUG;iandADAMS,ANSYSandcarryouttheconductofthes
4、speed,torquesimulation,meshingforcesimula-litioninADAMS,foundtheweakpartintransmissionsystem.Totheweakpart,carryoutflexibleboazsimu-l;lationinADAMS,anddrawstressnephogramoftheweakpart.Inaddition,alsoprovidesaflexiblemethodlanalysis.1lKeywords:Winddrivengenerator;Drivensystem;Kin
5、eticemulatinganalysis;Planetarygeari’、:、:、!療:—;、::—々—:、1一;、:——;、:一全e一、:、!療0、:奄、!、療——;、0—,;、!?、:0。0—;、!療一、:一也、0、:青{々—0:一0:中圖分類號(hào):TH16,TM315文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A速作用把轉(zhuǎn)速輸出到發(fā)電機(jī)上,從而完成了風(fēng)能到電能的轉(zhuǎn)換。1引言隨著人類對(duì)于能源的需求越來越大,經(jīng)過幾十年的的發(fā)展,風(fēng)力發(fā)電機(jī)的單機(jī)容量越來越大,制造成本也越來越低,商業(yè)化機(jī)組運(yùn)行良好并且已經(jīng)在世界范圍內(nèi)大范圍的應(yīng)用。中國(guó)風(fēng)能資源豐富,現(xiàn)估計(jì)實(shí)際可開發(fā)量2.53億KW,為
6、風(fēng)力發(fā)電提供了可靠的資源保證。但作為世界上的風(fēng)能大國(guó),由于起步晚,我國(guó)尚不具備獨(dú)立開發(fā)風(fēng)機(jī)尤其是大型風(fēng)機(jī)的成熟的核心技術(shù),目前國(guó)內(nèi)己投入運(yùn)行的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組絕大部分是進(jìn)口和仿制的,風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展還有很多阻礙因素根據(jù)我國(guó)風(fēng)電廠實(shí)際統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明風(fēng)力發(fā)電機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)故障是風(fēng)機(jī)運(yùn)行過程中的圖1傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖常見故障,其中行星輪式增速齒輪箱是風(fēng)力發(fā)電機(jī)的重要組成部3傳動(dòng)系統(tǒng)數(shù)字化樣機(jī)三維模型的建立分,是風(fēng)力發(fā)電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的核心部件,在整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)中故障我國(guó)目前雖然已經(jīng)能夠做到750KW以下機(jī)組的自主批量率最高,其中齒輪部分失效的故障率最高。因此對(duì)齒輪箱系統(tǒng)則生產(chǎn),但
7、是國(guó)產(chǎn)齒輪箱在實(shí)際的運(yùn)行過程中其故障率與國(guó)外機(jī)型顯得很重要_Jl。相比偏高,通過對(duì)國(guó)內(nèi)齒輪箱故障率統(tǒng)計(jì)分析得到發(fā)生故障的主2風(fēng)力發(fā)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)組成及原理要原因是齒輪的疲勞斷裂失效,影響疲勞壽命的因素很多,包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng),如圖1所示。從圖1傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖可以材料本身的性能、工件本身的結(jié)構(gòu)、載荷特征等。主要針對(duì)齒輪的看出風(fēng)力發(fā)電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)主要有葉片、輪轂、主軸、行星齒輪增速這種失效情況,提出了750KW風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱輪系新的機(jī)構(gòu),發(fā)電機(jī)等幾部分組成。其傳動(dòng)原理為:作用到轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)的風(fēng)機(jī)配置方案并按該方案建立了傳動(dòng)系統(tǒng)數(shù)字化樣機(jī)。葉片上的風(fēng)能,經(jīng)
8、調(diào)速機(jī)構(gòu)后,輸出較穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速到與輪轂相連的3.1行星輪系增速箱各齒輪的參數(shù)設(shè)計(jì)主軸上,通過主軸