随机风作用下风力发电机齿轮传动系统动力学及动态可靠性研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-12页 |
| 1 绪论 | 第12-32页 |
| ·课题研究背景及意义 | 第12-14页 |
| ·风力发电发展概况 | 第14-18页 |
| ·国外风力发电发展概况 | 第14-15页 |
| ·我国风力发电发展概况 | 第15-16页 |
| ·风电装备设计制造概况及存在问题 | 第16-18页 |
| ·随机风速预测方法及风载荷计算研究现状 | 第18-21页 |
| ·随机风速预测方法 | 第18-20页 |
| ·风力机载荷计算的研究现状 | 第20-21页 |
| ·齿轮传动系统动力学的研究现状 | 第21-23页 |
| ·行星齿轮传动系统动力学的研究现状 | 第21-22页 |
| ·风力发电机齿轮传动系统的研究现状 | 第22-23页 |
| ·可靠性理论及疲劳寿命预测的研究现状 | 第23-28页 |
| ·机械零部件及系统可靠性的研究现状 | 第23-25页 |
| ·动态可靠性理论的研究现状 | 第25-26页 |
| ·相关失效系统可靠性理论研究现状 | 第26-27页 |
| ·机械零件及系统疲劳寿命预测研究现状 | 第27-28页 |
| ·课题主要研究内容及技术路线 | 第28-32页 |
| 2 风力发电机随机风速模型及风载荷计算 | 第32-44页 |
| ·引言 | 第32页 |
| ·风能及风资源特性的数学描述 | 第32-34页 |
| ·风力发电机传动系统的载荷特性分析 | 第34-36页 |
| ·基于 WSL-SVM 的随机风速预测模型 | 第36-42页 |
| ·支持向量机及其回归算法 | 第36-37页 |
| ·最小二乘支持向量机（LS-SVM） | 第37-38页 |
| ·加权最小二乘支持向量机(WLS-SVM) | 第38-39页 |
| ·WSL-SVM 风速模型的建立及仿真 | 第39-42页 |
| ·风力发电机齿轮传动系统风载荷计算 | 第42页 |
| ·本章小结 | 第42-44页 |
| 3 风力发电机齿轮传动系统耦合动力学分析 | 第44-68页 |
| ·引言 | 第44页 |
| ·滚动轴承模型 | 第44-46页 |
| ·传动系统齿轮-轴承耦合动力学模型 | 第46-49页 |
| ·系统坐标系 | 第47页 |
| ·齿轮-滚动轴承耦合动力学模型 | 第47-49页 |
| ·风电齿轮传动系统主要激励分析 | 第49-50页 |
| ·外部激励分析 | 第49页 |
| ·内部激励分析 | 第49-50页 |
| ·传动系统各构件之间相对位移分析 | 第50-52页 |
| ·传动系统运动微分方程 | 第52-57页 |
| ·风力发电机齿轮传动系统固有特性分析 | 第57-59页 |
| ·传动系统动力学模型求解及振动响应分析 | 第59-66页 |
| ·求解方法 | 第59-60页 |
| ·风电齿轮传动系统的振动响应分析 | 第60-65页 |
| ·各齿轮副动态啮合力和各轴承动态接触力分析 | 第65-66页 |
| ·本章小结 | 第66-68页 |
| 4 传动系统关键零部件动载荷及统计分析 | 第68-80页 |
| ·引言 | 第68页 |
| ·关键零部件的动态接触应力计算 | 第68-72页 |
| ·传动系统齿轮副接触应力 | 第68-69页 |
| ·滚动轴承接触应力 | 第69-71页 |
| ·齿轮副和滚动轴承的动态接触应力 | 第71-72页 |
| ·系统关键零部件应力-时间历程的统计分析 | 第72-75页 |
| ·疲劳试验载荷谱的编制 | 第75-78页 |
| ·本章小结 | 第78-80页 |
| 5 风力发电机齿轮传动系统动态可靠性模型及分析 | 第80-96页 |
| ·引言 | 第80页 |
| ·随机风作用下风电齿轮传动系统动态可靠性分析 | 第80-86页 |
| ·随机过程功能函数的建立 | 第80-81页 |
| ·载荷的随机作用过程 | 第81-83页 |
| ·应力和强度分布参数的确定 | 第83-84页 |
| ·风电齿轮传动系统动态可靠性模型 | 第84页 |
| ·风电齿轮传动系统动态可靠性分析 | 第84-86页 |
| ·考虑失效相关性的风电齿轮传动系统动态可靠性分析 | 第86-93页 |
| ·机械系统的相关失效分析 | 第86页 |
| ·考虑失效相关性的风电传动系统可靠性模型 | 第86-88页 |
| ·随机风作用下风电齿轮传动系统动态可靠性模型 | 第88-90页 |
| ·考虑强度退化的齿轮传动系统动态可靠性模型 | 第90-93页 |
| ·本章小结 | 第93-96页 |
| 6 随机风况下风电齿轮传动系统疲劳寿命预测分析 | 第96-106页 |
| ·引言 | 第96页 |
| ·随机载荷下疲劳寿命预测理论与方法 | 第96-98页 |
| ·疲劳寿命预测方法 | 第96-97页 |
| ·疲劳累积损伤理论 | 第97-98页 |
| ·随机风作用下传动系统关键零部件的疲劳寿命估算 | 第98-105页 |
| ·名义应力法估算零部件疲劳寿命的过程 | 第98-99页 |
| ·传动系统随机疲劳载荷统计分析 | 第99页 |
| ·材料和零件的疲劳寿命曲线 | 第99-103页 |
| ·疲劳累积损伤准则的修正 | 第103页 |
| ·传动系统齿轮和滚动轴承的疲劳寿命预测分析 | 第103-105页 |
| ·本章小结 | 第105-106页 |
| 7 试验研究 | 第106-118页 |
| ·引言 | 第106页 |
| ·风力发电机试验齿轮箱的设计与制造 | 第106-107页 |
| ·风力发电机齿轮箱试验台架构成 | 第107-109页 |
| ·风力发电机试验齿轮箱的振动测试及分析 | 第109-113页 |
| ·测试方案及传感器布置 | 第109-110页 |
| ·齿轮箱振动测试及结果分析 | 第110-113页 |
| ·风力发电机齿轮箱加速疲劳寿命试验 | 第113-116页 |
| ·试验方案及方法 | 第113页 |
| ·试验结果与分析 | 第113-116页 |
| ·本章小结 | 第116-118页 |
| 8 论文总结与展望 | 第118-122页 |
| ·本课题主要工作总结 | 第118-119页 |
| ·论文的创新点 | 第119-120页 |
| ·后续研究工作与展望 | 第120-122页 |
| 致谢 | 第122-124页 |
| 参考文献 | 第124-136页 |
| 附录 | 第136页 |
| A. 作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 | 第136页 |
| B. 作者在攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第136页 |
