摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
术语表 | 第10-12页 |
1 绪论 | 第12-19页 |
1.1 课题研究背景 | 第12-13页 |
1.2 风力发电机齿轮箱疲劳寿命研究现状 | 第13-16页 |
1.3 课题意义和研究内容 | 第16-19页 |
1.3.1 课题意义 | 第16-17页 |
1.3.2 本文的主要研究内容安排 | 第17-19页 |
2 齿轮箱建模及齿轮疲劳损伤计算 | 第19-31页 |
2.1 齿轮箱动力学建模原理 | 第19-24页 |
2.1.1 齿轮箱的基本结构及其简化物理模型的建立 | 第19-21页 |
2.1.2 齿轮箱纯扭转动力学模型数字建模及求解 | 第21-23页 |
2.1.3 齿轮齿根弯曲应力的计算 | 第23-24页 |
2.2 齿轮疲劳损伤评估原理 | 第24-27页 |
2.2.1 线性及非线性疲劳累积损伤理论 | 第24-26页 |
2.2.2 雨流计数及古德曼应力修正 | 第26-27页 |
2.3 齿轮疲劳损伤计算方法 | 第27-30页 |
2.4 本章小结 | 第30-31页 |
3 齿轮箱短期疲劳损伤计算方法研究 | 第31-42页 |
3.1 正常风况建模及齿轮箱转矩计算 | 第31-33页 |
3.1.1 湍流风速建模 | 第31-32页 |
3.1.2 基于风力发电机简化功率模型的齿轮箱转矩计算 | 第32-33页 |
3.2 齿轮箱齿轮短期疲劳损伤研究 | 第33-41页 |
3.2.1 齿轮短期疲劳损伤计算过程 | 第33-37页 |
3.2.2 不同风况下齿轮短期疲劳损伤分析 | 第37-41页 |
3.3 本章小结 | 第41-42页 |
4 齿轮箱中长期疲劳损伤计算方法研究 | 第42-58页 |
4.1 中长期风速特征评估 | 第42-51页 |
4.1.1 SCADA风速统计数据处理 | 第42-45页 |
4.1.2 平均风速及湍流强度的概率分布评估 | 第45-51页 |
4.2 齿轮箱中长期疲劳损伤研究 | 第51-57页 |
4.2.1 基于SCADA统计数据的疲劳累积损伤变化趋势评估 | 第51-54页 |
4.2.2 基于平均风速及湍流强度概率分布的疲劳设计寿命研究 | 第54-57页 |
4.3 本章小结 | 第57-58页 |
5 极端风况下的齿轮箱疲劳损伤计算 | 第58-78页 |
5.1 极端风况建模 | 第58-61页 |
5.2 基于GH BLADED软件的极端风况下风力发电机工作状态分析 | 第61-69页 |
5.2.1 极端阵风—EOG风况下风力发电机运行仿真 | 第61-63页 |
5.2.2 极端湍流—ETM风况下风力发电机运行仿真 | 第63-64页 |
5.2.3 极端风向改变—EDC风况下风力发电机运行仿真 | 第64-65页 |
5.2.4 风向改变的极端相干阵风—ECD风况下风力发电机运行仿真 | 第65-67页 |
5.2.5 极端风速切变—EWS风况下风力发电机运行仿真 | 第67-69页 |
5.3 极端阵风对齿轮箱齿轮运行疲劳损伤的影响分析 | 第69-75页 |
5.3.1 极端阵风下的齿轮箱齿轮疲劳寿命计算 | 第69-73页 |
5.3.2 变桨系统性能的影响 | 第73-75页 |
5.4 不同紧急停机过程对齿轮箱疲劳损伤的影响 | 第75-77页 |
5.5 本章小结 | 第77-78页 |
6 总结与展望 | 第78-80页 |
6.1 论文总结 | 第78-79页 |
6.2 展望 | 第79-80页 |
致谢 | 第80-81页 |
参考文献 | 第81-86页 |
附录 | 第86页 |