風(fēng)電齒輪箱柔性銷軸結(jié)構(gòu)的優(yōu)化分析.pdf

1、隨著國家新能源政策的支持，以及低碳環(huán)保發(fā)展大趨勢(shì)的促進(jìn)，我國以風(fēng)力發(fā)電為代表的各類清潔能源產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展。風(fēng)電齒輪箱是風(fēng)電主機(jī)的重中之重；其輕量化、大功率的結(jié)構(gòu)，及高可靠、長壽命的性能成為技術(shù)突破的關(guān)鍵領(lǐng)域，尤其是柔性銷軸等新技術(shù)的加入讓齒輪箱的優(yōu)化分析變得更重要。
　　本研究以齒輪箱柔性銷軸結(jié)構(gòu)的輕量化為主旨，在分析了柔性銷性能的基礎(chǔ)上優(yōu)化了其重要尺寸參數(shù)。將應(yīng)用了柔性銷的行星輪系看做整體系統(tǒng)，依據(jù)風(fēng)電齒輪箱設(shè)計(jì)規(guī)范，歸納結(jié)

2、構(gòu)約束條件，結(jié)合MATLAB軟件并采用遺傳算法對(duì)柔性銷軸結(jié)構(gòu)做輕量優(yōu)化設(shè)計(jì)，與原方案比較優(yōu)化效果明顯，且設(shè)計(jì)強(qiáng)度滿足技術(shù)要求。分析評(píng)估了風(fēng)電齒輪箱的失效模式和特點(diǎn)，確定了高故障率單元，并建立了柔性銷軸系統(tǒng)的可靠性評(píng)估模型。利用線性加權(quán)法,給柔性銷軸系統(tǒng)體積和可靠度配以權(quán)數(shù)，形成新的數(shù)學(xué)優(yōu)化模型。再結(jié)合懲罰函數(shù)，對(duì)優(yōu)化模型求解，得到既減小體積又提高可靠性的最優(yōu)解。運(yùn)用蒙特卡羅法對(duì)建立的柔性銷軸系統(tǒng)可靠性模型進(jìn)行仿真，模擬了各應(yīng)力強(qiáng)度分布與