風(fēng)電增速器振動狀態(tài)監(jiān)測研究.pdf

1、風(fēng)電增速器作為風(fēng)電系統(tǒng)的重要組成部分，其振動狀態(tài)直接影響風(fēng)力機的運行性能。因而研究齒輪增速器的振動狀態(tài)，優(yōu)化測點布置并對其進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測，保證增速器的穩(wěn)定運行具有重要意義。本文以大連重工起重集團(tuán)生產(chǎn)的兆瓦級風(fēng)電增速器為研究對象，為了對其進(jìn)行合理的測點布置需要掌握其機械結(jié)構(gòu)，對其進(jìn)行運動學(xué)分析，掌握各個構(gòu)件的運動學(xué)性能，通過對系統(tǒng)進(jìn)行動力學(xué)分析以及現(xiàn)場振動試驗來確定測點布置。 本文首先闡述了課題研究的背景、意義以及齒輪系統(tǒng)動力學(xué)分析

2、的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，同時對兆瓦級風(fēng)電增速器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，畫出了系統(tǒng)的機械結(jié)構(gòu)簡圖，并對其進(jìn)行了運動學(xué)分析，計算了各級齒輪系統(tǒng)的特征頻率。 介紹了齒輪傳動系統(tǒng)的動力學(xué)分析方法的理論基礎(chǔ)。以高速軸傳動齒輪系統(tǒng)為研究對象，建立了齒輪接觸有限元模型，并計算了任意時刻的綜合嚙合剛度，運用Matlab曲線擬合工具箱得到了輪齒綜合嚙合剛度曲線及其方程。在此基礎(chǔ)上建立了齒輪傳動系統(tǒng)的非線性動力學(xué)方程，采用Runge-kutta法對系統(tǒng)的微分方程

3、進(jìn)行了求解，分析了剛度激勵對高速軸系統(tǒng)性能的影響。 建立了高速軸的三維有限元模型，并用彈簧單元模擬其兩端軸承，對其進(jìn)行了有限元動力學(xué)分析，得到了高速軸兩端軸承處的振動響應(yīng)。 為了研究高速軸齒輪系統(tǒng)綜合嚙合剛度對整個系統(tǒng)的影響，建立了增速器箱體的三維有限元模型，對增速器箱體進(jìn)行了模態(tài)分析，揭示了箱體的固有振動特性。并在此基礎(chǔ)上運用模態(tài)疊加法，對齒輪箱體在剛度激勵下的振動響應(yīng)進(jìn)行了分析計算，揭示了增速齒輪箱系統(tǒng)的在剛度激勵下