發(fā)布時間：2021-12-29 08:30

　　本文首先建立了增速箱行星傳動系統(tǒng)的平移—扭轉(zhuǎn)耦合的動力學(xué)模型,利用該模型計算了具有回轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)行星輪系的固有頻率和固有模態(tài),考慮了時變嚙合剛度對系統(tǒng)振型和支撐剛度對系統(tǒng)固有頻率的影響。運(yùn)用振型疊加法,計算了增速箱行星輪系在簡諧激勵下系統(tǒng)各構(gòu)件的位移,速度和加速度以及其隨輸入轉(zhuǎn)速的的變化曲線。運(yùn)用多尺度法分析了系統(tǒng)的時變嚙合剛度,相位差,重合度等設(shè)計參數(shù)對增速箱行星輪系動力學(xué)穩(wěn)定性的影響；結(jié)果表明：適當(dāng)調(diào)整重合度和嚙合相位,可以減小或消除一些特定的不穩(wěn)定區(qū)域。同時考慮了齒間摩擦力的情況下,利用嚙合沖擊理論研究了輪齒變位系數(shù)對嚙合振動的影響。最后利用有限元法對增速箱行星輪系的主要構(gòu)件進(jìn)行了分析,得出：行星架的變形規(guī)律,應(yīng)力集中部位及內(nèi)齒圈,太陽輪的強(qiáng)度；本文的研究對兆瓦級風(fēng)電增速箱的設(shè)計具有重要的理論指導(dǎo)作用。 

【文章來源】：西安理工大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景和意義
    1.2 國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 國內(nèi)外風(fēng)電增速箱的設(shè)計制造現(xiàn)狀
    1.4 風(fēng)電機(jī)組故障統(tǒng)計
    1.5 行星輪系動力學(xué)研究現(xiàn)狀
        1.5.1 齒輪系統(tǒng)動態(tài)特性研究的內(nèi)容
        1.5.2 研究模型
        1.5.3 求解方法
    1.6 研究對象,內(nèi)容和方法
2 風(fēng)電增速行星輪系固有動力學(xué)特性研究
    2.1 引言
    2.2 風(fēng)電增速行星輪系三維模型的建立
    2.3 增速行星輪系的振動方程的建立
        2.3.1 固有頻率和固有振型的求解
        2.3.2 增速行星輪系各構(gòu)件的幅頻特性曲線
    2.4 時變嚙合剛度對增速行星輪系固有振型的影響
        2.4.1 時變嚙合剛度的分析
        2.4.2 時變嚙合剛度對增速行星輪系固有振型的影響
    2.5 增速行星輪支承剛度對固有頻率的影響
        2.5.1 行星輪支承剛度對系統(tǒng)頻率的影響
    2.6 本章小結(jié)
3 增速行星輪系振動方程求解與裂紋輪齒固有頻率分析
    3.1 引言
    3.2 增速行星輪系振動微分方程求解
        3.2.1 坐標(biāo)耦合
        3.2.2 坐標(biāo)變換
        3.2.3 主坐標(biāo)下系統(tǒng)的激振力
    3.3 兆瓦級增速行星輪系各構(gòu)件動力學(xué)響應(yīng)的計算
        3.3.1 各構(gòu)件的振動的位移響應(yīng)曲線
        3.3.2 各構(gòu)件的振動的速度響應(yīng)曲線
        3.3.3 各構(gòu)件的振動的加速度響應(yīng)曲線
    3.4 帶有裂紋輪齒固有頻率分析
        3.4.1 裂紋輪齒有限元模型的建立
        3.4.2 裂紋深度和位置對輪齒固有頻率影響
    3.5 本章小結(jié)
4 增速行星輪系設(shè)計參數(shù)對其動力學(xué)特性的影響
    4.1 引言
    4.2 增速行星輪系純扭轉(zhuǎn)時變嚙合剛度模型的建立
        4.2.1 嚙合相位的分析與計算
    4.3 算例分析及討論
        4.3.1 增速行星輪系純扭轉(zhuǎn)行星輪振動模式圖
        4.3.2 增速行星輪系動力學(xué)穩(wěn)定性
    4.4 運(yùn)用沖擊理論考察齒輪的變位系數(shù)對其動力學(xué)特性的影響
        4.4.1 考慮齒間摩擦的輪齒的嚙合沖量的計算
        4.4.2 齒輪變位系數(shù)對齒輪嚙合振動的影響
    4.5 本章小結(jié)
5 風(fēng)電增速行星輪系主要構(gòu)件的有限元分析
    5.1 引言
    5.2 增速行星輪系各個構(gòu)件的運(yùn)動與受力分析
        5.2.1 瞬心法計算行星輪系的傳動比
        5.2.2 增速行星輪系結(jié)構(gòu)簡圖與各個構(gòu)件受力分析
    5.3 行星架的有限元分析
        5.3.1 行星架的受力分析
        5.3.2 單元的劃分和約束的施加
        5.3.3 計算結(jié)果的分析
    5.4 太陽輪的有限元分析
        5.4.1 單元的選擇和約束的施加
        5.4.2 計算結(jié)果的分析
    5.5 內(nèi)齒圈的有限元分析
        5.5.1 單元的劃分和約束的施加
        5.5.2 計算結(jié)果的分析
    5.6 齒輪的模態(tài)分析
        5.6.1 齒輪的模態(tài)分析
        5.6.2 齒輪的模態(tài)分析的有限元模型
        5.6.3 載荷施加
        5.6.4 模態(tài)分析結(jié)果
        5.6.5 結(jié)論分析
    5.7 風(fēng)電增速行星輪系減振結(jié)構(gòu)改進(jìn)探討
        5.7.1 行星輪結(jié)構(gòu)改進(jìn)探討
        5.7.2 內(nèi)齒圈結(jié)構(gòu)改進(jìn)探討
    5.8 本章小節(jié)
6 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄Ⅰ
附錄Ⅱ


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]風(fēng)力發(fā)電機(jī)組圓柱齒輪的故障振動分析[J]. 周培毅,張新燕.  華東電力. 2008(06)
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博士論文
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碩士論文
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[2]風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速裝置的研究[D]. 肖英.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
[3]風(fēng)力發(fā)電機(jī)組關(guān)鍵部件的有限元分析[D]. 許燕.新疆大學(xué) 2005
[4]行星齒輪傳動動態(tài)特性的研究[D]. 王春光.中國艦船研究院 2005
[5]三環(huán)減速器承載能力研究與新產(chǎn)品系列設(shè)計[D]. 張俊.天津大學(xué) 2004
[6]行星齒輪傳動系統(tǒng)動力學(xué)分析研究[D]. 萬凱宇.南京航空航天大學(xué) 2004



本文編號：3555767