兆瓦級風力發(fā)電機組用柔性聯(lián)軸器結構魯棒設計.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟的快速化發(fā)展,傳統(tǒng)能源日益短缺的問題逐漸顯現(xiàn)出來,世界各國在發(fā)展經(jīng)濟的過程中,都面臨著能源危機所帶來的巨大困擾和挑戰(zhàn)。開發(fā)新能源(如風力發(fā)電技術)是解決能源問題的關鍵環(huán)節(jié),也是新時代經(jīng)濟發(fā)展中的迫切需求。柔性聯(lián)軸器是風力發(fā)電機組中的關鍵部件,其結構設計的好壞將直接影響到整個機組的正常運行。本文針對聯(lián)軸器的結構進行了有限元分析、模態(tài)分析和壽命分析計算及優(yōu)化設計,最終得到設計模型。
　　 論文主要進行了以下方面的研究:<

2、br>　　 (1)根據(jù)實際載荷工況,選用金屬膜片式聯(lián)軸器作為設計模型:并結合有限元軟件,分析和校核結構的靜強度；通過改進結構設計,使聯(lián)軸器的結構達到設計要求。
　　 (2)結合ANSYS軟件,分析膜片聯(lián)軸器關鍵零部件的模態(tài)振型,得到前6階固有頻率,進而計算出聯(lián)軸器的前6階臨界轉速,并將其與實際工作轉速相比較,驗證其是否會發(fā)生共振現(xiàn)象。
　　 (3)在循環(huán)應力載荷的作用下,結構會發(fā)生疲勞損傷現(xiàn)象；因此,應用疲勞累積理論計

3、算出聯(lián)軸器模型的使用周期,并運用ANSYS軟件進行疲勞驗證,得到使用壽命長的膜片聯(lián)軸器。
　　 (4)針對聯(lián)軸器模型結構進行優(yōu)化設計,包括拓撲形狀優(yōu)化和尺寸優(yōu)化設計,得到既可以滿足使用性能要求,又能節(jié)省材料,從而達到降低聯(lián)軸器總機的裝載質(zhì)量的聯(lián)軸器。最后,針對結構魯棒性設計作了簡單闡述,并列出了相應的提高魯棒性的措施。
　　 獨立地研發(fā)出高性能聯(lián)軸器不僅可以解決技術難題,也提高我國風力電機組的自主化水平,縮短了同先進發(fā)達