变转速下风电行星轮系动力学特性研究
摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 引言 | 第9-18页 |
1.1 课题研究目的及意义 | 第9-10页 |
1.2 国内外研究现状 | 第10-16页 |
1.2.1 齿轮副时变啮合刚度计算的研究现状 | 第10-11页 |
1.2.2 行星轮系动力学特性研究现状 | 第11-13页 |
1.2.3 变转速故障诊断方法的研究现状 | 第13-16页 |
1.3 本文主要的研究内容 | 第16-18页 |
第二章 风电行星轮系动态啮合性能的有限元分析 | 第18-31页 |
2.1 基于CAD的行星轮系精确建模 | 第18-19页 |
2.2 模型网格划分 | 第19-21页 |
2.3 计算参数设置 | 第21-26页 |
2.3.1 ABAQUS中的单位制 | 第21-22页 |
2.3.2 材料属性设置 | 第22-23页 |
2.3.3 分析步设置 | 第23-24页 |
2.3.4 相互作用设置 | 第24-25页 |
2.3.5 载荷与边界条件 | 第25-26页 |
2.4 齿轮接触应力结果分析 | 第26-28页 |
2.4.1 太阳轮与行星轮啮合齿面接触应力 | 第26-28页 |
2.4.2 行星轮与内齿圈啮合齿面接触应力 | 第28页 |
2.5 模态响应分析 | 第28-30页 |
2.6 本章小结 | 第30-31页 |
第三章 基于有限元法的齿轮副时变啮合刚度计算 | 第31-58页 |
3.1 齿轮啮合刚度 | 第31-32页 |
3.1.1 齿轮啮合刚度的定义 | 第31页 |
3.1.2 啮合刚度的时变性 | 第31-32页 |
3.1.3 齿轮啮合综合刚度的定义 | 第32页 |
3.2 单齿传动时变啮合刚度的常用求解方法 | 第32-39页 |
3.2.1 弹性力学计算方法 | 第33-34页 |
3.2.2 数值计算方法 | 第34-35页 |
3.2.3 材料力学法 | 第35-39页 |
3.3 基于有限元法的时变啮合刚度计算 | 第39-49页 |
3.3.1 齿轮啮合点位置的确定 | 第39-40页 |
3.3.2 有效齿根圆直径的计算方法 | 第40-43页 |
3.3.3 啮合点到中心的距离 | 第43页 |
3.3.4 齿轮啮合重合度的计算方法 | 第43-45页 |
3.3.5 变形量计算 | 第45-46页 |
3.3.6 不同变转速工况的模拟 | 第46页 |
3.3.7 啮合点位置 | 第46-48页 |
3.3.8 啮合点沿啮合方向的作用力计算 | 第48-49页 |
3.4 四种工况下时变啮合计算分析 | 第49-57页 |
3.4.1 匀转速工况下时变啮合刚度计算 | 第49-51页 |
3.4.2 匀加速转速工况下时变啮合刚度 | 第51-53页 |
3.4.3 匀减速转速工况下时变啮合刚度 | 第53-55页 |
3.4.4 变转速工况下时变啮合刚度 | 第55-57页 |
3.5 本章小结 | 第57-58页 |
第四章 风电行星轮系动力学建模方法研究 | 第58-76页 |
4.1 引言 | 第58页 |
4.2 风电行星齿轮传动系统简介 | 第58-59页 |
4.2.1 风电行星轮系结构组成 | 第58-59页 |
4.2.2 风电行星轮系工作原理 | 第59页 |
4.3 动力学模型的建立 | 第59-68页 |
4.3.1 动力学模型系统坐标系 | 第59-61页 |
4.3.2 传动系统各个构建之间的相对位移分析 | 第61-63页 |
4.3.3 对行星轮系各构件逐一展开分析 | 第63-65页 |
4.3.4 动力学微分方程汇总 | 第65-68页 |
4.4 动力学模型参数确定 | 第68-75页 |
4.4.1 行星轮系齿轮参数 | 第68页 |
4.4.2 行星轮系传动比和行星轮位置角的计算 | 第68-69页 |
4.4.3 模型质量参数 | 第69-70页 |
4.4.4 模型刚度参数 | 第70-73页 |
4.4.5 模型啮合阻尼参数 | 第73页 |
4.4.6 齿轮啮合误差 | 第73页 |
4.4.7 传动系统外界激励 | 第73-75页 |
4.5 本章小结 | 第75-76页 |
第五章 风电行星轮系动力学模型求解与振动响应分析 | 第76-83页 |
5.1 动态响应激励 | 第76页 |
5.2 动力学方程求解 | 第76-80页 |
5.2.1 动力学模型求解方法 | 第76-77页 |
5.2.2 动力学方程的求解方法 | 第77页 |
5.2.3 动态响应分析 | 第77-80页 |
5.3 实验数据对比 | 第80-82页 |
5.3.1 实验室设备 | 第80页 |
5.3.2 匀转速工况下数据分析 | 第80-81页 |
5.3.3 变转速工况下数据分析 | 第81-82页 |
5.4 本章小结 | 第82-83页 |
结论 | 第83-84页 |
参考文献 | 第84-88页 |
发表文章及研究成果 | 第88-90页 |
致谢 | 第90-91页 |