MW級風力發(fā)電機傳動系統(tǒng)動力學分析與研究.pdf

1、由于大型水平軸風力發(fā)電機組常年運行在比較惡劣的自然環(huán)境中，通常要求風機要有20年的使用壽命。但是，風力發(fā)電機在工作過程中受載情況相當復雜，機組的各個部分隨時都可能出現(xiàn)故障。傳動系統(tǒng)作為風力發(fā)電機的重要組成部分，在整個風力發(fā)電系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用。然而在大型風機國產化進程中，其設計制造技術問題已成為了制約風電設備行業(yè)發(fā)展的瓶頸。因此，在風力發(fā)電機組的設計研究過程中，要對各系統(tǒng)及其零部件進行靜態(tài)和動態(tài)的載荷分析、強度分析、結構力學特性分

2、析、穩(wěn)定性與可靠性分析等，以確保風機在其設計壽命內能夠正常運行。
　　 論文課題在陜西省自然基金和陜西省教育廳項目的資助下，通過與山東長星集團的合作，以長星集團制造的2MW風力發(fā)電機組的傳動系統(tǒng)為研究對象，對其動力學特性進行了深入的分析與研究，為風機齒輪系統(tǒng)國產化設計制造提供了技術依據和理論基礎。同時，還為以后對齒輪系統(tǒng)進行可靠性分析，壽命預測等更深層次的研究奠定了基礎。具體的研究工作有：
　　 首先，運用Pro/E三維

3、建模軟件建立2MW風力發(fā)電機組齒輪系統(tǒng)的三維實體模型，從而可以清楚地展示其內部結構和相互間的運動關系。
　　 其次，從理論上驗證齒輪系統(tǒng)各嚙合副輪齒的靜強度，計算輪齒的彎曲疲勞強度和接觸疲勞強度，從而校核該齒輪系統(tǒng)的輪齒強度的安全性。
　　 然后，在齒輪系統(tǒng)動力學的基礎上，依據達朗貝爾原理建立該風機齒輪系統(tǒng)的動力學模型。然后，使用Mat1ab軟件計算該齒輪系統(tǒng)的固有頻率和振型。根據計算結果分析該齒輪系統(tǒng)工作時的振動情況。